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Die Erfindung betrifft ein Einlagerungssystem zum Einlagern von Gegenständen, mit zumindest einem Einlagerungsschacht und zumindest einem Auslagerungsschacht, weiters mit zumindest einer Einlagerungsbewegungseinrichtung zum Bewegen des einzulagernden Gegenstandes in dem Einlagerungsschacht, sowie mit zumindest einer Auslagerungsbewegungseinrichtung zum Auslagern von Gegenständen aus dem Einlagerungsschacht über den Auslagerungsschacht, wobei ein einzulagernder Gegenstand über einen Eingabebereich in den Einlagerungsschacht verbringbar ist, und eine Ausgabe über einen Ausgabebereich erfolgt.
Weiters betrifft die Erfindung noch ein Verfahren zum Betreiben eines Einlagerungssystems, bei dem Gegenstände in zumindest einem Einlagerungsschacht mit zumindest einer Einlagerungsbewegungseinrichtung eingelagert werden und zum Auslagern eingelagerter Gegenstände diese in einen Auslagerungsschacht und über diesen in einen Ausgabebereich bewegt werden.
Solche Einlagerungssysteme sind in den verschiedensten Bereichen und für verschiedenste Einlagerungsgegenstände bekannt, beispielsweise zum Einlagern von Europaletten, Boxen, Containern, kleinen Stückgütern, wie etwa Medikamenten, insbesondere auch für die Verwendung als Parksysteme für Kraftfahrzeuge.
Die bekannten Einlagerungssysteme weisen einige Nachteile auf, die im folgenden näher anhand eines Einlagerungssystems für Fahrzeuge, im weiteren auch als "Parksystem" be- zeichnet, erläutert sind, wobei kurz auch auf die grundsätzliche Problematik der Parkraumbewirtschaftung eingegangen ist. Die grundsätzlichen, technischen Probleme sind aber unanhängig von dem einzulagernden Gut im wesentlichen für alle Einlagerungssysteme die gleichen.
Aus den verschiedensten Gründen, auf die hier nicht in aller Breite eingegangen werden kann, insbesondere aber durch den bereits sehr starken und immer noch steigenden Indivi- dualverkehr steigt unter anderem auch der für die Fahrzeuge notwendige Parkraumbedarf.
Besonders in Stadtgebieten und Ballungsräumen ist dabei der Bedarf an solchen Abstellplät- zen besonders gross.
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Vermehrt wird daher darauf zurückgegriffen, Parksysteme, d. h. beispielsweise Parkhäuser oder Tiefgaragen, anzubieten, in welchen ein Benutzer sein Fahrzeug, oftmals gegen ein entsprechendes Entgeld, abstellen kann.
Grundsätzlich existieren verschiedenen Klassifizierungen von Parksystemen, siehe z. B. For-
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VgrEinsatz meclianisclier Parksysteme, Ausgabe 1995, auf diese soll an dieser Stelle aber nicht näher eingegangen werden. Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein automatisches Einlagerungssystem, beispielsweise ein Parksystem, bei dem Teile des Einlagerungsvorganges (Parkvorganges) durch mechanische Hilfsmittel oder Anlagen übernommen werden, und so den Benutzer bei einem Parkvorgang unterstützen.
Bei halbmechanischen Parksystemen bewegt sich der Benutzer teilweise selbstständig und eigenverantwortlich in dem Parksystem, und für bestimmte Teilvorgänge bei einem Parkvorgang ist die Motorkraft des einzulagernden Fahrzeuges notwendig.
Bei vollmechanischen Parksystemen, die häufig auch unter dem Ausdruck automatische Parksysteme anzutreffen sind, sind sämtliche grundlegende Vorgänge des Parkens automatisiert und es ist keine Tätigkeit des Benutzers notwendig. Auch ist kein Bedienpersonal notwendig. Durch Bedienen eines Automaten, etwa eines Steuerpultes, leitet der Benutzer alle notwendigen Vorgänge ein.
Das Fahrzeug wird von dem Benutzer dabei in einer Übergabezone abgestellt und auch wieder abgeholt, auf die eigentlichen Einparkvorgänge hat er keinen Einfluss mehr. Auch die Motorkraft des Fahrzeuges ist in einem solchen Parksystem nicht notwendig.
Allerdings weisen bekannte Parksysteme teilweise gravierende Nachteile auf. Beispielsweise erfolgen bei Schachtsystemen der Einlagerungsvorgang und der Auslagerungsvorgang immer über den gleichen Schacht. Im schlechtesten Fall müssen dabei andere Fahrzuge umgeschlichtet werden, damit ein betreffendes Fahrzeug für eine Auslagerung frei wird.
Dieses Problem, dass auf einer eingleisigen Strecke in beiden Richtungen Bewegungsvorgänge ausgeführt werden müssen, was zu entsprechenden Zeitverzögerungen führt, ist bei den bekannten Paternostersystemen nicht gegeben.
Solche Paternostersysteme stellen ein Einbahnsystem dar. Nachteilig ist an diesen Systemen allerdings, dass sowohl beim Ein- als auch beim Auslagern eines Fahrzeuges immer das ge- samte Lagergut bewegt werden muss. Insbesondere beim Auslagern muss, da ja auf ein be-
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stimmte Fahrzeug zugegriffen wird, das gesamte Lagergut soweit bewegt werden, bis das gewünschte Fahrzeug sich im Übergabebereich befindet.
Grundsätzlich kann die Leistungsfähigkeit automatischer Parksysteme erhöht werden, indem die Fördersystemleistung gesteigert wird. In gewissen Grenzen ist dies durch die Erhöhung der Geschwindigkeit der Ein- und Auslagervorgänge zu erreichen. In der Regel ist auf diese Weise aber keine angemessenen Verbesserungen mehr zu erzielen.
Konkret ist ein eingangs erwähntes Parksystem beispielsweise aus der EP 502 453 Al bekannt. In dieser ist eine Stockwerksgarage mit einem Abstellschacht und einem Transport (Lift) schacht geoffenbart, bei welchem Fahrzeuge in Paletten gespeichert werden. Die Paletten werden dabei vorzugsweise vertikal übereinander gespeichert, wobei jede Palette in einem Stockwerk abgespeichert wird. In jedem dieser Stockwerke befindet sich eine Hubeinrichtung, die bei einem neuerlichen Einlagerungsvorgang die Paletten mit den eingelagerten Fahrzeugen um ein Stockwerk hochhebt, sodass für das neue Fahrzeug Platz zum Einlagern entsteht. Existiert beispielsweise in einem Stockwerk eine Lücke, weil von dort ein Fahrzeug ausgelagert wurde, so werden entsprechend nur die unter dieser Lücke befindlichen Paletten um ein Stockwerk hochgehoben.
Nachteilig an diesem Parksystem ist allerdings, dass es notwendig ist, jede Fahrzeugpalette durch eine eigene Hebeeinrichtung zu bewegen. Ausserdem müssen die Paletten mit den Hebeeinrichtungen immer um einen genau vorgegebenen Abstand hochgehoben werden.
Der spezielle Aufbau dieses Systems mit einer notwendigen Unterteilung in Stockwerke führt allerdings dazu, dass die Auslegung des gesamten Systems relativ unflexibel ist, was sich beispielsweise bei Einlagerungsgut mit unterschiedlichen Abmessungen als nachteilig erweisen kann, da der vorhanden Platz im Einlagerungsschacht nicht optimal ausgenutzt werden kann.
Die Anordnung der Hebeeinrichtungen ist aufwändig, und da diese zum Teil grosse Wege bei einem Hochheben einer Box zurücklegen müssen, muss auch das gesamte System mit den Schächten entsprechend an diese Hebeeinrichtungen angepasst werden.
Die einzelnen Hebeeinrichtungen sind schwer zugänglich, und im Falle einer Wartung und insbesondere bei dem Ausfall einer Hebeeinrichtung ist mit einer langen Ausfallzeit der An- lage sowie einer komplizierten Reparatur zu rechnen. Vor allem ist auch die Wahrschein- lichkeit des Ausfalls einer Hebeeinrichtung aufgrund der grossen Anzahl von solchen Ein-
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richtungen insbesondere bei einem System mit einer Vielzahl von Paletten relativ hoch, was zu einem teilweisen oder gar zu einem vollständigen Ausfall des Systems führen kann.
Die oben genannten Probleme treten, wie schon erwähnt, nicht nur lediglich bei Parksystemen auf, sondern grundsätzlich-unter Umständen in einer anderen Gewichtung wie bei Parksystemen - auch bei anderen Einlagerungssystemen auf.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Einlagerungssystem zu schaffen, bei dem die oben genannten Probleme behoben sind.
Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Einlagerungssystem zu schaffen, dass sich für die Verwendung als Parksystem für Fahrzeuge eignet.
Diese Aufgabe wird mit einem eingangs erwähnten Einlagerungssystem dadurch gelöst, dass erfindungsgemäss die zumindest eine Einlagerungsbewegungseinrichtung lediglich im Bereich des einzulagernden Gegenstand oder lediglich im Bereich eines bereits eingelagerten Gegenstandes im Einlagerungsschacht angreift, und der einzulagernde Gegenstand in Folge der Bewegung der Bewegungseinrichtung in den Einlagerungsschacht bewegbar ist, wobei bereits eingelagerte Gegenstände gegebenenfalls in Folge der Bewegung des einzulagernden Gegenstandes ebenfalls in dem Einlagerungsschacht bewegt werden.
Auf diese Weise wird es möglich, mit einer einzigen Bewegungseinrichtung einen Gegens- tand, beispielsweise ein Fahrzeug, in den Einlagerungsschacht zu schieben. Dabei werden unmittelbar an den einzulagernden Gegenstand angrenzende Gegenstände entsprechend in den Abstellschacht hineinverschoben. Bei einer Auslagerung eines Gegenstandes wird die- ser, wie später noch erläutert, in den Auslagerungsschacht bewegt und dort mit einer Bewe- gungsauslagerungseinrichtung in den Ausgabebereich transportiert, wo der Gegenstand entnommen werden kann.
Dadurch, dass die eine oder mehrere Einlagerungsbewegungseinrichtungen lediglich an ei- nem Gegenstand unmittelbar angreifen, ist die Bewegungseinrichtung genau lokalisiert. Re- paraturen und Wartungsaufgaben betreffend diese Einlagerungseinrichtungen müssen da- her für jeden Schacht nur in einem genau lokalisierten Ort durchgeführt werden, und nicht an einer Reihe von über den gesamten Schacht verteilten Einrichtungen.
Die Gestaltung des
Einlagerungsschachtes braucht die Bewegungseinrichtung nur in jenem Bereich zu berück- sichtigen, in dem diese tatsächlich angeordnet ist, der restliche Schacht kann ganz bzw. na- hezu unabhängig von der Bewegungseinlagerungseinrichtung ausgebildet werden.
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Es sei hier angemerkt, dass zur Vereinfachung der Darstellung von "einem" einzulagernden Gegenstand und den (mehreren) eingelagerten Gegenständen die Rede ist. Beispielsweise bei Fahrzeugen ist diese Beschreibung auch tatsächlich exakt, da in einem Bewegungsvorgang tatsächlich immer nur ein Fahrzeug eingelagert wird.
Insbesondere bei kleineren Gegenständen, beispielsweise Medikamenten etc., können natürlich bei einem Einlagerungsvorgang auch mehrere Gegenstände gleichzeitig mit einem Bewegungsvorgang eingelagert werden, was mit obiger Beschreibung aber ebenfalls umfasst sein soll.
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dabei zu verstehen, dass die Bewegungseinrichtung entweder unmittelbar an dem jeweiligen Gegenstand angreift oder unmittelbar an einer Einrichtung, in welcher der Gegenstand eingelagert ist, angreift. Die anderen Gegenstände werden dann durch eine Kontaktwechselwirkung mit dem von der Einlagerungsbewegungseinrichtung bewegten Gegenstand bzw. der Einrichtung, in welcher er eingelagert ist, sowie durch eine allfällige Wechselwirkung untereinander in dem Schacht bewegt.
Besonders zweckmässig ist es dabei, wenn die einzulagernden Gegenstände mit der Einlagerungsbewegungseinrichtung in dem Einlagerungsschacht um eine vorgebbare, im wesentlichen beliebige Strecke bewegbar sind. Im Gegensatz zu der Speicherung auf Paletten in fixen Etagen, bei der die Kraftübertragung des Ladegewichtes der eingelagerten Gegenstände und der Paletten immer direkt auf ein Traggerüst übergeht, wodurch auch die Stellplatzhöhe immer vorgegeben ist, wird hier die Einlagerung sehr flexibel. Beispielsweise müssen bei unterschiedlichen Abmessungen der einzulagernden Gegenstände diese nicht immer um eine fixe Strecke in den Einlagerungsschacht bewegt werden, sondern diese Strecke kann an die Abmessungen des Gegenstandes angepasst werden, wodurch der notwendige Energieaufwand gering gehalten und auch Raum gespart werden kann.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die einzulagernden Gegenstände Boxen und der Einlagerungsvorgang erfolgt dadurch, dass die zumindest eine Einlagerungsbewegungseinrichtung unmittelbar an einer Box im Einlagerungsschacht angreift, und eine allfällige Bewegung anderer Boxen im Einlagerungsschacht durch eine Kontaktwechselwirkung der Boxen untereinander erfolgt. Das "einzulagernde Gegenstand" im Sinne der Ansprüche besteht dabei aus Boxen, Containern, beispielsweise den bekannten"Euroboxen", die kein
Bestandteil des Einlagerungssystems sind, und sich in dem Einlagerungssystem nur im ein- gelagerten Zustand befinden.
In den Boxen an sich sind dann üblicherweise natürlich wieder die "eigentlich" einzulagernden Gegenstände angeordnet, worauf hier aber nicht näher ein- gegangen werden muss.
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Bei einer anderen Ausführungsform sind die einzulagernden Gegenstände jeweils in einer Box angeordnet, und die Einlagerungsbewegungseinrichtung wirkt auf eine Box im Einlagerungsschacht. Bei dieser Ausführungsform sind die Boxen Bestandteil des gesamten Einlagerungssystems. Bei einem Einlagerungsvorgang wird in eine Box im Eingabebereich der einzulagernde Gegenstand (bzw. die einzulagernden Gegenstände) untergebracht, und diese Box wird dann in den Einlagerungsschacht bewegt.
In diesem Fall wirkt die Einlagerungsbewegungseinrichtung nicht unmittelbar auf den einzulagernden Gegenstand, wie im obigen Fall, bei denen die einzulagernden Gegenstände ja die Boxen sind, und auch die Bewegung anderer, bereits eingelagerter Gegenstände erfolgt durch die Kontaktwechselwirkung benachbarter Boxen untereinander und nicht über den Kontakt der Gegenstände an sich. Die Boxen sind in diesem Fall auch Bestandteil des Einlagerungssystems.
Bei einer weiteren, ähnlichen Ausführungsform der Erfindung sind die einzulagernden Gegenstände jeweils auf einer Plattform anordenbar, und die Einlagerungsbewegungseinrichtung wirkt auf eine Plattform im Einlagerungsschacht. Sinngemäss gelten hier die selben Überlegungen wie bei der oben angeführten Ausführungsform mit Boxen, in denen die Gegenstände in Boxen untergebracht werden. Es sind auch gemischte Systeme aus Plattformen und Boxen denkbar, allerdings nur unter bestimmten Voraussetzungen.
Je nach dem zur Verfügung stehenden Raumangebot können die Schächte horizontal, vertikal, und auch sowohl vertikal als auch horizontal angeordnet sein, wobei angemerkt ist, dass sich Plattformen nur für eine Verwendung in horizontalen Schächten eignen.
Je nach Anordnung der Schächte und des Eingabebereiches kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Einlagerungsbewegungseinrichtung unmittelbar im Bereich des einzula- gernden Gegenstandes angreift. Beispielsweise wird in einem horizontalen bzw. vertikalen
Schacht der Gegenstand in den Einlagerungsschacht gebracht und dann von der Einlage- rungsbewegungseinrichtung etwa horizontal in den Schacht hineingeschoben oder vertikal nach oben gedrückt, wobei die Einlagerungsbewegungseinrichtung entweder unmittelbar an dem Gegenstand, wenn dieser eine Box (Container) und eben an einer Plattform bzw. Box, in welcher sich der Gegenstand befindet, angreift.
Bei vertikalen Schächten greift die zumindest eine Einlagerungsbewegungseinrichtung übli- cherweise im Bereich des im Einlagerungsschachtes zu unterst angeordneten Gegenstandes an.
Es kann vorgesehen sein, dass der Eingabebereich Teil des Einlagerungsschachtes ist, und ein einzulagernder Gegenstand unmittelbar nach dem Verbringen in den Einlagerungsbe-
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reich mittels der Einlagerungsbewegungseinrichtung bewegbar ist. Dies hat den Vorteil, dass der einzulagernde Gegenstand unmittelbar nach dem Einbringen in den Einlagerungsbereich ohne weitere Vorkehrungen eingelagert werden kann.
Falls es die räumlichen Gegebenheiten nicht erlauben, die Einlagerungsbewegungseinrichtung wie oben angesprochen anzuordnen, ist es zweckmässig, wenn im Eingabebereich zumindest eine Fördereinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher der einzulagernde Gegenstand vorerst in den Wirkungsbereich der Einlagerungsbewegungseinrichtung bewegbar ist, wo er dann mittels dieser in den Einlagerungsschacht bewegbar ist.
Dies ist beispielsweise dann notwendig, wenn der Eingabebereich Teil des Auslagerungsschachtes ist.
Besonders platzsparend kann das erfindungsgemässe System gestaltet werden, wenn der Eingabebereich identisch mit dem Ausgabebereich ist.
Bei vertikalen, nach oben gebauten Einlagerungssystemen ist der Eingabebereich im unteren Bereich des Einlagerungssystems angeordnet ; die Einlagerungsbewegungseinrichtung wirkt dann in der Regel unmittelbar auf den einzulagernden Gegenstand bzw. dessen Behältnis, wie Box oder Plattform, und schiebt bzw. drückt diesen nach oben.
Bei anderen vertikalen Systemen ist der Eingabebereich im oberen Bereich des Einlagerungs- systems angeordnet. Die Einlagerungsbewegungseinrichtung befindet sich dabei wiederum vorteilhafterweise in einem unteren Bereich, der Einlagerungsvorgang erfolgt dabei, wie weiter unten noch eingehender beschrieben, dadurch, dass die bereits eingelagerten Boxen von der Bewegungseinrichtung vorerst nach oben gedrückt werden, bis sie die einzulagern- de Box berühren und diese wird dann bei der nach unten gerichteten Bewegung der Bewe- gungseinrichtung von den anderen Boxen in Folge der Schwerkraft "mitgenommen".
Insbesondere bei der Einlagerung von Fahrzeugen ist es von Vorteil, wenn im Eingabebe- reich eine Drehvorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher ein im Eingabebereich befindli- cher Gegenstand um einen Winkel, vorzugsweise 180 , um eine Vertikalachse drehbar ist.
Vor allem, wenn der Eingabebereich mit dem Ausgabebereich identisch ist, kann damit er- reicht werden, dass das Fahrzeug ohne nachträgliches Reversieren oder Rückwärtsfahren aus dem Ausgabebereich bewegt werden kann.
Bei einer konkreten Ausführungsform der Erfindung ist die zumindest eine Einlagerungs- bewegungseinrichtung ein Hub- bzw. Schubzylinder. Mit solchen Zylindern können einer-
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seits relativ grosse Wege leicht bewältigt werden, andererseits ist damit bei entsprechender Dimensionierung auch die Bewegung relativ grosser Lasten leicht möglich.
Wie von anderen Systemen teilweise bekannt, ist in einem vertikalen Auslagerungsschacht die Auslagerungsbewegungseinrichtung als Lift ausgebildet, während in einem horizontalen Auslagerungsschacht die Auslagerungsbewegungseinrichtung beispielsweise als Horizontalförder ausgebildet ist.
Günstig ist es, wenn in jedem Auslagerungsschacht eine Entnahmevorrichtung vorgesehen ist, die mit der Auslagerungsbewegungsvorrichtung verbunden und bei einer Bewegung der Auslagerungsbewegungseinrichtung mitgeführt ist, und mittels der Entnahmevorrichtung ein auszulagernder Gegenstand aus dem Einlagerungsschacht in den Auslagerungsschacht bewegbar ist, wo er mit der Auslagerungsvorrichtung in den Ausgabebereich transportierbar ist.
Besonders günstig ist es, wenn die Boxen unterschiedliche Höhen aufweisen. Auf diese Weise kann der zur Verfügung stehende Bauraum für ein Einlagerungssystem optimal ausgenutzt werden.
Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn die Boxen eine verstellbare Höhe aufweisen, da auf diese Weise der zur Verfügung stehende Raum besonders effektiv genutzt werden kann.
Damit eine beliebige Box aus einem Einlagerungsschacht entnommen und über den Ausla- gerungsschacht ausgelagert werden kann, ist es in einem vertikalen Schacht notwendig, zu- mindest die oberhalb der auszulagernden Box bzw. die darüber eingelagerten Gegenstände gegen ein nach unten Rutschen abzusichern. Dazu sind ein oder mehrere Verriegelungssys- teme zum Arretieren von Gegenständen in einem Einlagerungsschacht vorgesehen.
Bei einer konkreten Ausführungsform besteht ein Verriegelungssystem aus Öffnungen, in welche in einer arretierten Position Stifte eingreifen, wobei die Öffnungen in dem Schacht und die Stifte an dem Gegenstand bzw. an einer Box oder Palette angebracht sind, oder die
Stifte in dem Schacht und die Öffnungen an dem Gegenstand bzw. an einer Box oder Palette angebracht sind.
Dabei können die Öffnungen bzw. Stifte in dem Einlagerungsschacht in Abständen zueinan- der angeordnet sein. Die Abstände können dabei grundsätzlich beliebig gewählt werden, in der Regel werden sie in gleichmässigen Abständen angeordnet sein. Je nach Auslegung und
Anforderung, Grösse der Boxen bzw. Gegenstände etc. werden die Abstände gewählt, wobei
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natürlich die Einlagerung umso flexibler erfolgen kann, je geringer der Abstand der Öffnung bzw. Stifte gewählt ist.
Damit eine vertikale Bewegung der Boxen/Gegenstände bei einer vertikalen Einlagerungsbewegungseinrichtung nicht behindert ist, sind die Stifte einziehbar, beispielsweise in der Box oder in dem Einlagerungsschacht.
Um unabhängig von den fixen Abständen der Arretierungsvorrichtungen zu sein, ist es auch möglich die Boxen mittels Verkeilungen zu arretieren. Bei dieser Lösungsvariante kann an jeder beliebigen Stelle im Einlagerungsschacht die Box in ihrer Lage fixiert werden. Eine diesbezügliche Funktionsbeschreibung ist nicht notwendig, da dies bereits dem Stand der Technik entspricht und in Aufzugssystemen, für zum Beispiel Personenliften, als Absturzsperre dient.
Insbesondere zur Abstützung der untersten Box im Einlagerungsschacht, die besonders stabil ausgelegt sein sollte, ist das Verriegelungssystem im wesentlichen eine Klappe, auf welcher in ausgeklapptem Zustand ein Gegenstand bzw. eine Box hinsichtlich ihrer Höheposition in dem Einlagerungsschacht fixiert ist.
Dabei ist die Klappe vorzugsweise so angeordnet ist, dass bei einem Vorbeibewegen eines
Gegenstandes/einer Box diese in ihre eingeklappte Position bewegbar ist, sodass ein Einla- gerungsvorgang nicht behindert ist.
Damit der Auslagerungsvorgang einer Box erleichtert bzw. ermöglicht wird, ist es günstig, wie dies später noch eingehend erläutert wird, dass das Verriegelungssystem in Bezug auf den Einlagerungsschacht zumindest absenkbar ist.
Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemässe Einlagerungssystem, wenn es als Parksys- tem für Fahrzeuge verwendet wird.
Die oben erwähnten Aufgaben werden weiters mit einem eingangs angeführten Verfahren dadurch gelöst, dass die zumindest eine Einlagerungsbewegungseinrichtung lediglich im
Bereich des einzulagernden Gegenstand oder lediglich im Bereich eines bereits eingelagerten
Gegenstandes im Einlagerungsschacht angreift, und der einzulagernde Gegenstand in Folge der Bewegung der Bewegungseinrichtung in den Einlagerungsschacht bewegt wird, wobei bereits eingelagerte Gegenstände gegebenenfalls in Folge der Bewegung des einzulagernden
Gegenstandes ebenfalls in dem Einlagerungsschacht bewegt werden.
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Auf die vorteilhaften Ausführungsformen dieses Verfahrens wurde bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemässen System eingegangen.
Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In dieser zeigen : Fig. 1 ein vertikales Parksystem mit einem Ein- und einem Auslagerungs- schacht, Fig. 2 nochmals das vertikale Parksystem nach Fig. 1, Fig. 3a - Fig. 3j nochmals das vertikale Parksystem nach Fig. 1 jedoch in Bewegungs- abfolge, Fig. 4 ein horizontales Parksystem mit zwei Einlagerungs- und einem Ausla- gerungsschacht, Fig. 5 eine mögliche Anordnung von Ein- und Auslagerungsschächten bei einem vertikalen Parksystem, Fig. 6 eine erste Ausführungsform eines Einfahrbereiches eines erfindungs- gemässen vertikalen Parksystems, Fig. 7 eine zweite Ausführungsform eines Einfahrbereiches eines erfin- dungsgemässen vertikalen Parksystems,
Fig. 8 eine Box zum Einstellen von Fahrzeugen,
Fig. 9 ein Verriegelungssystem für die Boxen im Einlagerungsschacht,
Fig.
10 eine unterste Verriegelung des Einlagerungsschachtes,
Fig. 10a-Fig. 10c detailliertere Darstellungen der Verriegelung nach Fig. 10,
Fig. 11 ein Liftssystem für horizontale Systeme,
Fig. 12 eine Zusammenstellungszeichnung eines möglichen Moduls in einer dreidimensionalen Darstellung,
Fig. 13 eine Anordnung der Hubzylinder in der Ausführungsform nach Fig. 6,
Fig. 14 eine Zusammenstellungszeichnung eines vertikalen Systems nach
Fig. 5, und
Fig. 15 eine Verschiebeeinrichtung für vertikale Systeme.
In Fig. 1 ist ein vertikales Parksystem 100 mit einem Einlagerungsschacht 1 sowie einem Aus- lagerungsschacht 2, der insbesondere bei vertikalen Systemen häufig auch als Liftschacht bezeichnet ist, dargestellt. Die Schächte 1, 2 sind dabei im wesentlichen von Stützenelemen- ten 3 gebildet, wobei aber auf eine detaillierte Beschreibung der Konstruktion der Schächte,
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so sie nicht für die Erfindung von Bedeutung ist, unterbleiben soll. In diesen Schächten 1,2 sind Boxen 10, 11, lla, llb in vertikaler Richtung auf-bzw. abbewegbar, und auch in horizontaler Richtung zwischen den Schächten verschiebbar.
Gemäss Fig. 1 sind in dem Abstellschacht 1 mehrere Fahrzeuge 201 in entsprechenden Boxen 11 eingelagert. Ausserdem befinden sich in dem Abstellschacht noch zwei leere Boxen lla, 11b.
In dem gezeigten mechanischen, vollautomatischen Autoparksystem läuft nun ein Einlagerungsvorgang eines Fahrzeuges auf folgende Art und Weise ab. Ein Benutzer bringt sein
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Üblicherweise befindet sich in dieser Ein-/Ausfahrkoje 4 bereits eine leere Box 10, in welcher der Benutzer sein Fahrzeug 200 abstellt und die Koje 4 dann verlässt. Die Konstruktion der Box und ihrer Beschaffenheit wird noch im Detail an Hand der Fig. 8 erläutert.
Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, dass Ein- und Ausgabebereich voneinander getrennt sind, beispielsweise indem sich der Eingabebereich im Einlagerungsschacht und der Ausgabebereich im Auslagerungsschacht (oder umgekehrt) befindet.
Anschliessend setzt sich ein vollautomatischer Einlagerungsvorgang in Gang, der zwar unter Umständen noch von dem Benutzer initiiert wird, etwa durch Betätigung eines entsprechenden Steuerautomaten, für den aber eine Tätigkeit des Benutzers oder gar die Motorkraft des Fahrzeuges 200 nicht mehr notwendig ist. Auf diesen vollautomatischen Einlagerungsvorgang wird anschliessend noch im Detail an Hand der Figuren 3a - 3j eingegangen.
Bei dem Einlagerungsvorgang wird das Fahrzeug 200 in einer Box 10 untergebracht, die sich in der Ein-Ausfahrkoje 4 befindet. In dem dargestellten Fall befindet sich diese Koje 4 unter bzw. im Auslagerungsschacht 2, sodass für den Einlagerungsvorgang die Koje mit dem
Fahrzeug vorerst über eine horizontale Verschiebeeinrichtung, wie sie an Hand von Fig. 15 näher erläutert ist, in den Einlagerungsschacht 1 verschoben werden muss.
Grundsätzlich ist es aber natürlich auch möglich, dass sich die Ein-/Ausfahrkoje 4 in dem
Einlagerungsschacht 1 befindet, sodass eine Verschiebung einer Box mit dem einzulagern- den Fahrzeug nicht notwendig ist. In diesem Fall ist allerdings dann vor einem Einlage- rungsvorgang eine leere Box bzw. bei einem Auslagerungsvorgang die mit dem auszula- gernden Fahrzeug befüllte Box horizontal aus dem Auslagerungsschacht 2 in die Ein- /Ausfahrkoje 4 zu verschieben.
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Die Box wird anschliessend von einer Einlagerungsbewegungseinrichtung 5 hochgehoben, wobei alle Boxen 11, 11a, llb bis zu einer allfälligen Lücke durch die unterste Box 11 mit hochgehoben werden. Diese Hebevorrichtung 5 kann dabei ein einziger, auf die unterste Box 11 wirkender Hubzylinder sein, es kann sich aber auch wie in Fig. 13 beschrieben um mehrere Hubzylinder handeln. Prinzipiell ist natürlich die Verwendung beliebiger Einlagerungsbewegungseinrichtungen möglich, wie diese später noch kurz aufgezählt werden.
Weiters ist in Fig. 1 noch eine Auslagerungsbewegungseinrichtung, beispielsweise ein Lift 8 dargestellt, mit dem eine gewünschte Box über den Auslagerungsschacht in den Ausgabebereich 4 transportiert werden kann. In Fig. 1 ist dabei eine Situation dargestellt, in der eine Box 11'mit darin befindlichem Fahrzeug 201'gerade in den Auslagerungsschacht 2 bewegt wird, wo sie dann an dem Lift 8 lösbar befestigt wird.
In Fig. 2 ist der oben im Anfangsstadium gezeigte Auslagerungsvorgang in einem anderen Bewegungsstadium dargestellt. Der Lift 8 mit daran befindlicher Box 11'befindet sich bereits in einem unteren Bereich des Auslagerungsschachtes 2 ; diese wird dann in weiterer Folge in den Ein-/Ausgabebereich 4 transportiert, wo der Besitzer dann sein Fahrzeug 201'enge- gennehmen kann.
Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist, wie auch der Figur 1 zu entnehmen ist, dass in einem Einlagerungsschacht zwar eine oder mehrere Einlagerungsbewegungseinrichtungen wie hier beispielsweise ein Hubzylinder 5 vorgesehen sind, dass diese Einlagerungsbewe- gungseinrichtung (en) aber lediglich an einem Gegenstand bzw. an einer Box (bzw. Platt- form) in dem Einlagerungsschacht angreift. In dem gezeigten Beispiel greift eben der Hubzy- linder 5 lediglich an der untersten, einzulagernden Box im Einlagerungsschacht an. Die je- weilige Position, an die eine oder mehrere Bewegungseinrichtungen angreifen, hängt dabei vor allem von der Ausrichtung der Schächte - vertikal, horizontal, oder auch gemischt - so- wie von der Position des Eingabebereiches in dem Schacht - oben, unten, in der Mitte, etc. - ab.
Weiter oben wurde bereits auf die Begriffe "Gegenstand", "Box" und "Palette" und deren
Bedeutung in diesem Dokument eingegangen. Wenn im folgenden daher lediglich von Box die Rede sein sollte, ist damit auch "Gegenstand" sowie "Palette" zu verstehen, abgesehen natürlich von den Fällen, wo eine Verwendung einer dieser Vorrichtungen nicht geeignet ist (z. B. Palette in einem Vertikalen System).
Andere eingelagerte Boxen etc. werden unter Umständen durch die Bewegung der einen
Box, auf welche die Einlagerungsbewegungseinrichtung wirkt, ebenfalls in dem Einlage-
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rungsschacht, nämlich tiefer"m diesen hinein verschoben ; dies geschieht natürlich nur dann, wenn eine Box zu einer anderen Box, welche durch den Einlagerungsvorgang bewegt wird, einen Abstand aufweist, der geringer ist als jene Strecke, um welche die ihr unmittelbar benachbarte Box bei dem Einlagerungsvorgang bewegt wird.
Dieses erfindungsgemässe Einlagern, bei dem die Einlagerungsbewegungseinrichtung nur an einer Box angreift, weist mehrere Vorteile auf : a) Boxen können um eine im allgemeinen beliebige Strecke in den Einlagerungsschacht hineingeschoben werden, was beispielsweise bei unterschiedlichen Boxengrössen eine flexible Handhabung und einen möglichst platzsparenden Einlagerungsvorgang ermöglicht ; b) weiters sind dadurch keine fixen Etagen notwendig, sodass neben der Flexibilität des erfindungsgemässen Systems auch eine relativ einfache und preisgünstige Herstellung möglich ist ; c) die Auslagerung erfolgt, wie oben kurz erläutert, über einen Auslagerungsschacht mit einer Auslagerungsbewegungseinrichtung.
Dadurch entsteht ein sogenanntes "Einbahnsys- tem", bei dem ein Umsortieren von eingelagerten Fahrzeugen wie in anderen System nicht notwendig ist ; auch ein umständliches, zeit- und energieaufwändiges Bewegen aller Fahr-
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Ausgabebereich transportiert wird ; d) durch die "zentrale" Anordnung der Einlagerungsbewegungseinrichtung können Reparaturen oder Wartungsaufgaben im Gegensatz zu System, bei denen jede Box im Einlagerungsschacht mit eigenen Bewegungseinrichtungen bewegt wird, besonders einfach durchgeführt werden. Auch die Fehleranfälligkeit des gesamten System kann dadurch wesentlich reduziert werden. e) Schliesslich bietet das erfindungsgemässe System wesentliche Energieersparnispotenziale, wie weiter unten noch ausgeführt.
Ein beispielhafter Ablauf eines Ein- und Auslagerungsvorgangs ist nochmals in den Fig. 3a - 3j erläutert. Im Gegensatz zu der Darstellung in Fig. 1 und Fig. 2, bei der sich die Ein- /Ausgabekoje 4 im Liftschacht befindet, ist sie in dieser Darstellung im Abstellschacht untergebracht, wie diese Möglichkeit auch oben schon angesprochen wurde. Dabei stellen die mit dem Bezugszeichen 20 bezeichneten Boxen befüllte und mit die dem Bezugszeichen 21
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versehenen Boxen unbefüllte Boxen dar ; weiters ist mit T der Einlagerungsschacht und mit 8'die Auslagerungsbewegungseinrichtung im Auslagerungsschacht 2'bezeichnet.
Fig. 3a : Hier ist die Ausgangssituation eines Einlagerungsvorganges dargestellt, die unterste Box 21 im Einlagerungsschacht l'ist leer ; ein eventuell vorhandenes, nicht dargestelltes Einfahrtstor ist geöffnet. Würde sich noch keine Box in der Ein-/Ausfahrtskoje befinden, ist es zweckmässig, wenn das Tor verschlossen ist, damit Unbefugten ein Zutritt zu dem System mit den damit verbundenen Gefahren nicht möglich ist.
Fig. 3b : Die unterste Box im Abstellschacht T wird ist mit einem Fahrzeug befüllt. Der Fahrer verlässt die Ein-/Ausfahrkoje 4 und bedient gegebenenfalls einen Steuerungsautomaten. Das Einfahrtor schliesst sich und der vollautomatische Einlagerungsvorgang kann beginnen.
Fig. 3c : Die Hebevorrichtung 5', beispielsweise ein Hubzylinder, hebt die unterste Box an. Alle oberhalb der untersten Box befindlichen weiteren Boxen 20,21 werden - ausser sie sind durch einen entsprechend grossen Vertikalabstand voneinander getrennt - dabei ebenfalls gleichzeitig hochgehoben, da sie von der untersten Box nach oben gedrückt werden.
Fig. 3d : Dies zeigt die vorläufige "Endsituation" des Einlagervorganges, der gesamte Boxenstapel hat sich um die Höhe einer Box gehoben.
Fig. 3e : Unmittelbar nach Beendigung des Einlagervorganges oder für die Zwecke eines neuerlichen Einlagervorgangs, oder natürlich für einen Auslagervorgang, fährt der Zylinder 5'wieder in seine Ausgangsposition, sodass die Ein-/Ausfahrkoje wieder frei ist. Die unterste Box wird dabei, wie dies weiter unten noch eingehender erläutert wird, mechanisch gehalten und stützt alle darüber befindlichen Box gegen ein nach unten Rutschen ab. Befin- det sich in dem Stapel eine Lücke, so ist natürlich die jeweils oberhalb der Lücke befindliche
Box wiederum mechanisch gesichert. Entsprechende Konstruktionen zur mechanischen Si- cherung sind in den Figuren 9 und 10 dargestellt.
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entweder mit einem Fahrzeug befüllt ist, welches auszulagern ist, oder auf die Höhe einer leeren Box, die für die Zwecke der Einlagerung benötig wird, vorzugsweise auf die unterste freie Box.
In dem gezeigten Beispiel wird jedoch eine befüllte Box ausgelagert. Um die Reibung zu verringern und ein einfaches Herausziehen der Box zu ermöglichen, wird die Box oberhalb der auszulagernden Box mittels der Verriegelung aus Fig. 9 in ihrer Position fixiert
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und dadurch auch alle weiter oben liegenden Boxen. Anschliessend werden von der untersten Verriegelung (Fig. 10) ausgehend, alle verbleibenden Boxen ein Stück abgesenkt. Eine detaillierte Beschreibung erfolgt bei der Funktion der in Fig. 9 und 10 gezeigten Verriegelungssysteme. Eine Greifvorrichtung, die in Fig. 11 genauer beschrieben, ist zieht die gewünschte Box aus dem Stapelschacht heraus.
Fig. 3g : Der Lift 8'bewegt sich mit der auszulagernden Box nach unten in Richtung Ein-/Auslagerungskoje 4. Im Einlagerungsschacht l'verbleibt eine Lücke.
Fig. 3h : Der Lift fährt auf die unterste Position, die Box wird in die Ein-/Ausfahrkoje durch eine horizontale Verschiebeeinrichtung verbracht. Das Tor öffnet sich, der Fahrer betritt die Ausfahrkoje und fährt mit dem Fahrzeug heraus.
Fig. 3i : Diese Situation entspricht im wesentlichen der Situation gemäss Fig. 3a und 3b ; nach einer Entleerung der Box bzw. wenn eine leere Box aus dem Abstellschacht in die Ein-/Ausfahrkoje gebracht wurde, kann diese wieder befüllt werden.
Fig. 3j : Die unterste Box wird wieder hochgehoben, der Stapel bis zu der entstandenen Lücke hebt sich und die Lücke wird wieder geschlossen. Falls die Box grösser als die verbliebene Lücke ist (vgl. Fig. 8), wird für die verbleibende Höhe der ganze Stapelschacht ge- hoben. Schlussendlich sind wieder alle Boxen im Einlagerungsschacht und werden alle durch die unterste Verriegelung (Fig. 10) gehalten. Alle Zwischenverriegelungen (Fig. 9) sind offen.
Nochmals zurückkommend auf Fig. 1 und 2 sei hier noch erwähnt, dass die zwei leeren Bo- xen 11a und llb sich daher mitten im Schacht befinden, da gleich nach einem ersten Ausla- gerungsvorgang ein zweiter Auslagerungsvorgang stattgefunden hat und daher die erste leere Box gleich wieder eingelagert wurde. Mit der Zeit, d. h. nach mehreren Ein- und Ausla- gerungsvorgängen, "wandern" die leeren Boxen in die dargestellten Positionen.
Wie dargestellt, erfolgt die Einlagerung von Boxen etc. mittels der Einlagerungsbewegungs- einrichtung. Grundsätzlich ist es aber-in Ausnahmefällen, wenn zum Beispiel das ganze
System entlehrt werden muss, oder die Computersteuerung genau weiss, dass durch diese
Bewegungsvorgang kein anderer Auftrag behindert oder verzögert wird - auch möglich,
Boxen über den Einlagerungsschacht in eine entsprechende Lücke des Einlagerungsschach- tes zu transportieren.
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Anordnungsmöglichkeiten der Schächte Im folgenden soll kurz auf mögliche Anordnungen der Schächte eingegangen werden. In Figur 1 und 2 ist eine vertikale Anordnung der Schächte gezeigt. Dabei erfolgt die Einlagerung der Fahrzeuge, in dem die befüllten Boxen von unten nach oben in den Abstellschacht geschoben werden.
Nicht gezeigt ist der ebenfalls denkbare Weg, dass die Ein-/Ausfahrkoje sich an der Oberseite des Parksystems befindet, und die Einlagerung der Fahrzeuge nach unten erfolgt. Grundsätzlich sind dabei an dem oben vorgestellten System nur geringfügige Änderungen notwendig. Die Hebevorrichtung 5 würde in diesem Fall bei einem Einlagerungsvorgang die Boxen absenken, die dann im eingelagerten Zustand von ihr zumindest phasenweise gehalten sind.
Die in vertikaler Richtung wirkende Einlagerungsbewegungseinrichtung, etwa ein oder mehrere Hubzylinder, greifen dann an der zu unterst in dem Einlagerungsschacht angeordneten Box an, heben diese soweit an, bis die im Einlagerungsschacht befindliche, eingelagerte oberste Box mit der einzulagernden Box in Kontakt tritt, d. h. bis die einzulagernde Box auf der obersten Box aufliegt, und es erfolgt dann eine Absenkung der Einlagerungsbewegungseinrichtung, durch welche die einzulagernde Box nach unten in den Einlagerungs- schacht bewegt wird.
Eine mechanische Arretierung ist ebenfalls vorgesehen bzw. notwendig, und auch die Aus- lagerung funktioniert grundsätzlich völlig identisch, bis auf den Unterschied, dass eben die
Auslagerungsrichtung in den Liftschacht nach oben ist. Für den Liftschacht wäre es in die- sem Fall auch denkbar, nicht einen Lift wie oben beschrieben, sondern eine zweite Hebeein- richtung, beispielsweise in Form von einem oder mehreren Hubzylindern zu verwenden.
Im Falle eines Liftes als Auslagerungsbewegungseinrichtung würde sich die Box auch nicht hängend am Lift befinden, sondern auf der Oberseite des Liftes aufliegen.
Zurückkommend zu der Arretierung ist noch zu erwähnen, dass in einem solchen Fall die im unteren Teil des Einlagerungsschachtes befindlichen Boxen bei einem Einlagerungsvor- gang grössere Transportwege zurücklegen müssten als im Vergleich zu einem System, bei dem die Einlagerung nach oben erfolgt, da in diesem Fall mit den eingelagerten Boxen zuerst bis auf die Höhe einer Arretierung der Boxen gefahren werden muss, um die darüber lie- genden Boxen aufzunehmen, und erst dann eine Absenkung möglich ist, um den eigent- chen Einlagerungsvorgang durchzuführen.
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Der Ein-/Ausgabebereich kann sich bei einem vertikalen System aber grundsätzlich auch auf einer beliebigen Höhe, beispielsweise in der Mitte der Schächte, befinden.
Für diesen Fall kämen dann beide oben beschriebenen Varianten der Einlagerung, nämlich ausgehend von den Eingabebereich entweder nach oben oder nach unten, in Frage. Auf die Problematik der Anordnung der Einlagerungsbewegungseinrichtung wird dabei später noch kurz eingegangen, grundsätzlich kann man sich ein solches System aber (gedanklich) als eine Übereinanderstapelung zweier entsprechender Einlagerungsschächte mit zugehörigem Auslagerungsschacht vorstellen, und in dem oberen Einlagerungsschacht erfolgt die Einlagerung nach oben, während sie in dem unteren Schacht nach unten erfolgt.
Prinzipiell ist es in diesem Zu- samenhang dann weiters natürlich auch noch vorstellbar, mehrere Ein-/Ausgabebereiche vorzusehen, und auch eine Trennung der Bereiche in reine Ein- und reine Ausgabebereiche ist natürlich wie grundsätzlich weiter oben schon angesprochen ebenfalls möglich.
In Fig. 4 ist ein horizontales Parksystem 400 gezeigt, mit zwei Abstellschächten 401,401', die beiderseits zu einem Transportschacht 402 angeordnet sind. In den Abstellschächten 401, 401'sind Boxen 410 angeordnet, die auch zum Teil mit Fahrzeugen 420 befüllt sind.
Ausgehend von einer Ein-/Ausfahrkoje 404, die sich vor dem Auslagerungsschacht befindet, werden bei einem Auslagerungsvorgang die befüllten Boxen vorerst seitlich vor einen der beiden Einlagerungsschächten 401, 401'verschoben und dann mit einer nicht dargestellten Einlagerungsbewegungseinrichtung, die als Verschiebeeinrichtung ausgebildet ist und vor- zugsweise auf die Box 410 mit dem einzulagernden Fahrzeug 420 wirkt, in den Einlage- rungsschacht hineinverschoben, wodurch alle anderen Boxen 410 bis zu einer allfälligen Lü- cke um dieselbe Strecke gleichzeitig verschoben werden.
Bei einem Auslagerungsvorgang wird die entsprechende Box aus einem der Einlagerungs- schächte herausgezogen und mit einer entsprechenden Auslagerungsbewegungseinrichtung, beispielsweise einem Horizontalförderer, in die Ein-/Ausgabekoje transportiert.
Hinsichtlich der Effizienz und optimalen Ausnutzung der Infrastruktur ist es günstig, wenn ein Auslagerungsschacht 402 zwei Einlagerungsschächte 401, 401'bei einer horizontalen An- ordnung versorgt. Natürlich kann aber auch vorgesehen sein, dass nur ein Abstellschacht für den einen Transportschacht vorhanden ist.
Die Fahrzeuge 420 werden gemäss Figur 4 auch bei dem horizontalen System 400 in Boxen gelagert ; allerdings ist es für den Fachmann klar ersichtlich, dass in diesem Fall auch ledig- lich die Verwendung von Paletten 411 reichen würde. Zur Verdeutlichung sind beide Vari- anten in Fig. 4 dargestellt.
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Unabhängig davon, ob es sich bei dem Einlagerungssystem um ein horizontales, vertikales oder gemischtes System handelt, ist es insbesondere dann, wenn der Ein- und der Ausgabebereich identisch sind, von Vorteil, wenn-wie an Hand der folgenden Figuren noch näher erläutert - eine Drehvorrichtung vorgesehen ist, mit der die Box mit beispielsweise einem eingefahrenen Fahrzeug um 180 Grad um eine vertikale Achse drehbar ist. Auf diese Weise wird das Fahrzeug dem Benutzer abfahrbereit übergeben, ohne dass für diesen ein unter Umständen unangenehmes Reversieren notwendig ist.
Der Länge der Ein-und Auslagerungsschächte sind prinzipiell keine Grenzen gesetzt ; wirtschaftlich sinnvoll kann es allerdings sein, mehrere solcher Systeme übereinander anzuordnen. Hierfür wäre die Ein-/Ausfahrkoje 404 mit einer Hubvorrichtung zu versehen, welche die Paletten oder Boxen bzw. die Gegenstände selbst (siehe Anmerkungen weiter oben) in die entsprechenden Einlagerungsebenen hebt oder senkt. Weiters wäre eine Sternförmige Anordnung rund um die Koje 404 ebenfalls denkbar.
In Fig. 5 ist schliesslich eine besonders dichte Anordnung von Schächten für ein vertikales System 500 gezeigt. In diesem sind vier Auslagerungsschächte 502,502', 502", 502' gezeigt, von denen jeder jeweils drei Einlagerungsschächte 501, 501', 50l", 501'"versorgt. Ein zusammengehörendes Modul besteht somit aus Einlagerungsschächten an drei Seiten eines
Auslagerungsschachtes (an einer Schmal- und zwei Längsseiten). Ein solches Modul sieht wie ein T aus. Durch Anordnung von mehreren solcher Module nebeneinander, wobei jedes Zweite um 1800 gedreht ist, entsteht ein rechteckförmiges Bauwerk, welches in sechs von acht Schächten Fahrzeuge lagern kann.
Eine dreidimensionale Darstellung des in Fig. 5 ge- zeigten Grundrisses ist in Fig. 14 zu sehen, wobei das in dieser Figur gezeigte Parksystem
1400 in dreidimensionaler Ansicht unter anderem die Einlagerungsschächte 1401,1401', 1401" und 1401'" sowie die Auslagerungsschächte 1402,1402', 1402"und 1402' zeigt. Die
Ein-/Ausfahrkojen 1404,1404', 1404" sowie 1404"', befinden sich jeweils an einer Längsseite des Systems.
Grundsätzlich ist aber die Anordnung relativ beliebig, und es können bis zu vier Einlage- rungsschächte an einem Auslagerungsschacht angeordnet werden. Vorteilhaft ist es dabei, wenn zumindest an einer Längs- oder Querseite eines Einlagerungsschachtes direkt ein Aus- lagerungsschacht anschliesst, damit ein Auslagern ohne weiteres Umsetzen möglich ist.
Grundsätzlich ist aber auch ein Umsetzen denkbar, und in diesem Fall sind zwei oder meh- rere Stapelschächte direkt aneinander gekoppelt und werden von einem Liftschacht versorgt.
In Fig. 6 ist ein unterer Teilbereich 600 eines vertikalen Parksystems wie aus Figur 14 darge- stellt, mit drei Einlagerungsschächten 601,601', 601" sowie einem Auslagerungsschacht 602.
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Die Ein-/Ausfahrkoje 604 befindet sich unter dem Einlagerungsschacht 601. In der Koje 604 befindet sich eine Drehvorrichtung 640, mit der eine mit einem Fahrzeug befüllte Box um 180 Grad gedreht werden kann, sodass ein Fahrzeug beim Auslagern gleich in der Ausfahrtrichtung steht.
Ausgehend von einer Steuerungsautomatik wird die einzulagernde Box einem der drei Einlagerungsschächte zugeordnet. Im einfachsten Fall ist es der Lagerschacht 601. Hierfür muss nur die Box nach oben bewegt werden, wo dann eine entsprechende, nicht dargestellte Einlagerungsbewegungseinrichtung an der Box angreifen kann. Für den Fall, dass die Box dem Lagerschacht 601'oder 601"zugeordnet wird, wird sie mittels einer nicht dargestellten horizontalen Verschiebeeinrichtung zuerst unter den betreffenden Schacht geschoben oder gezogen. Anschliessend wird sie gehoben und gegen die anderen Boxen im Einlagerungsschacht gepresst.
Aufgrund der Drehvorrichtung 640 im Einlagerungsschacht 601, die fix angeordnet ist und nicht hochgehoben werden soll, ist bei einem Einlagern einer Box im Einlagerungsschacht 601 vorerst ein Anheben der Box notwendig, damit dann die entsprechende Einlagerungsbewegungseinrichtung, die aufgrund der Drehvorrichtung im Einlagerungsschacht höher angeordnet werden muss, an der Box angreifen kann. In den anderen beiden Einlagerungs- schächten 601', 601"hingegen ist ein solches Anheben nicht notwendig, da die entsprechen- den Einlagerungsbewegungseinrichtungen ohnehin unterhalb der einzulagernden Boxen angeordnet werden können.
Der Auslagerungsschacht mit dem Lift befindet sich im hinteren Teil des Systems 600. Beim
Auslagerungsvorgang gelangt die, betreffende Box über den Auslagerungsschacht 602 mit- tels eines Liftes wieder zu der Verschiebeeinrichtung und mittels dieser in die Ein- /Ausfahrkoje 604.
In Fig. 7 ist wiederum ein unterer Teilbereich 700 eines ähnlichen Parksystem mit drei Einla- gerungsschächten 701,701', 701" und einem Auslagerungsschacht 702 dargestellt, bei dem sich die Ein-/Ausfahrkoje 704 mit einer Dreheinrichtung 740 unterhalb des Auslagerungs- schachtes 702 mit dem Lift befindet.
Die einzulagernde Box wird ebenfalls zuerst gedreht und dann durch die Verschiebeeinrich- tung entweder zu Einlagerungsschacht 701,701', 701"befördert. Den Schacht 701 erreicht man horizontal auf gleichem Höhenniveau. Zum Erreichen der Schächte 701'und 701"wird die Box um eine Ebene, deren Höhe im wesentlichen der Höhe der Ein-/Ausfahrkoje ent- spricht, gehoben und dann erst horizontal verschoben. Dieser Bewegungsvorgang wird in
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Fig. 15 beschrieben. Die Einlagerungsbewegungseinrichtung für den Schacht 701 befindet sich direkt unterhalb des Niveaus der Koje 604, während sie bei den Schächten 701', 701" seitlich daneben angeordnet ist, da sich direkt darunter noch Teile der Einfahrtskoje befinden.
Eine genaue Beschreibung der Anordnung der Einlagerungsbewegungseinrichtung erfolgt später noch an Hand von Fig. 13.
Beim Auslagerungsvorgang kann der Lift direkt auf die Position der Ausgabekoje fahren und muss nicht nochmals umgesetzt werden.
Wie aus den obigen Erläuterungen hervorgeht, sind horizontale und vertikale Systeme möglich. Möglich sind auch kombinierte Systeme, unter anderem auch solche, bei denen ausgehend von einer Einfahrtskoje, sich die Schächte nach oben und unten erstrecken und eventuell auch in eine oder mehrere horizontale Richtungen, sodass sich grundsätzlich die Ein- /Ausfahrkoje an jeder beliebigen Stelle im System befinden kann und nicht unbedingt oben oder unten in dem System angeordnet sein muss.
In Fig. 8 ist eine Box 800 zum Einlagern von Gegenständen, in diesem Fall für ein Fahrzeug, gezeigt, welche aus einer fixen Plattform 801 besteht, auf der das Fahrzeug abgestellt wird.
Vier Stützen 802 tragen einerseits das Gewicht der später darüber gelagerten Boxen und an- dererseits dienen sie auch als Begrenzung für die Fahrzeugabmessungen. Durch die Aussen- abmessungen wird das Fahrzeug auch vor möglichen Beschädigungen durch den Trans- portvorgang geschützt.
Wie weiter oben bereits erläutert, ist eine solche Box 800 insofeme Bestandteil des gesamten
Systems als diese in der Regel nicht aus dem System entfernt wird. Die Box kann natürlich auch geschlossen sein, und es kann natürlich eine solche Box auch selbst der einzulagernde
Gegenstand sein ; in diesem Fall ist dann die Box in der Regel nicht ständiger Bestandteil des
Systems und befindet sich nur in eingelagertem Zustand in dem System. Die folgenden Ü- berlegungen gelten aber sinngemäss in den wesentlichen Punkten auch für solche Container-
Boxen, die aus dem System entnehmbar sind. Auch die Verwendung lediglich von Plattfor- men in rein horizontalen Systemen ist möglich, diese sollen aber bei den folgenden Betrach- tungen ausser Acht gelassen werden.
Bei einer wie gezeigt "offenen" Box kann natürlich auch eine andere Anzahl von Stützen vorgesehen sein, und die Box 800 muss auch nicht offen ausgebildet sein. Allerdings bietet die offenen Struktur den Vorteil einer nicht unerheblichen Gewichtsersparnis gegenüber ei- ner geschlossenen Box, und auch das subjektive Empfinden eines Benutzers, der ein Fahr- zeug in einer offenen, hellen Box abstellt, die er leicht auf verschiedenen Seiten verlassen
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kann, ist positiver. Bei der Verwendung der Boxen im Rahmen eines Parksystems ist insbesondere auch darauf zu achten, dass sich keine Stützen oder Querträger 803 in Bereichen befinden, die zum Öffnen und Schliessen von Fahrzeugtüren vorgesehen sind. Eine mögliche Verletzungsgefahr des Kopfes beim Aussteigen soll dadurch auch verhindert werden.
Prinzipiell ist die Verwendung von Boxen gleicher Höhe vorgesehen. Allerdings können auch Boxen mit verschiedener Höhe verwendet werden, und bei einem neuen Einlagerungsvorgang wird nach Möglichkeit eine Box, welche der Fahrzeughöhe entspricht, aus einem Stapelschacht in die Ein-/Ausfahrkoje befördert. Die Fahrzeughöhe kann dabei beispielsweise mit Lichtschranken oder durch frühzeitige Selektierung vor dem Einlagerungsvorgang, etwa bei einem zentralen Einfahrschranken, ermittelt werden, und diese Information wird an die Steuerungsautomatik weitergeleitet, welche den Lift entsprechend steuert, sodass eine geeignete Box in die Koje gebracht wird. Es können auch eigene Module - siehe dazu auch Figur 12 - speziell für kleine oder besonders grosse Fahrzeuge bereitgestellt werden.
Unter Modul ist dabei eine komplette Lösungsvariante mit einer Ein-/Ausfahrkoje, zumindest einem Stapelschacht und einem Liftschacht zu verstehen. Da für viele Lagerungsaufgaben ein Modul nicht ausreicht - die zur Verfügung stehenden Lagerkapazitäten wären zu gering-können mehrer selbstständige Module zusammengeschlossen werden und bilden so das gesamte System.
Noch günstiger ist es, wenn die Boxen 800 eine veränderbare Höhe aufweisen, etwa durch teleskopartig ausfahrbare Stützen 802, die mit einem geeigneten, steuerbaren Antrieb ver- längert oder verkürzt werden können, da dadurch noch flexibler auf die jeweiligen Anforde- rungen reagiert werden kann. Eine entsprechend gegen Störungen unanfällige und mecha- nisch hoch wirksame Arretierung ist dann natürlich vorzusehen, da auf der Box bzw. den
Stützen 802 mitunter das ganze Gewicht der in einem Lagerschacht befindlichen Boxen und
Fahrzeugen ruht.
Unterschiedliche Boxenhöhen sind aus dem Grund von Bedeutung, da damit insbesondere bei sehr unterschiedlichen einzulagernden Gegenständen der vorhandene Platz in einem
Einlagerungsschacht besonders gut ausgenutzt werden kann. Bei Fahrzeugen beispielsweise
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aller Boxen eine maximale Fahrzeughöhe aufweisen muss, was entweder weniger Boxen bei gleicher Höhe des Parksystems oder ein höheres Parksystem bedeutet, was unökonomisch wäre, insbesondere da ja nicht alle Fahrzeuge die maximale Höhe aufweisen, sind Boxen unterschiedlicher und/der veränderbarer Höhe von besonderer Bedeutung.
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Bei vertikalen Schächten ist es bedingt durch das Auslagern einzelner Boxen im Stapelschacht notwendig, dass die darüber liegenden Boxen in ihrer Position gehalten werden.
Dies geschieht durch Verriegelungssysteme. Weiters muss in der Regel auch die unterste Box in einem Einlagerungsschacht, so sie nicht von der Einlagerungsbewegungseinrichtung gehalten wird, in ihrer Position fixiert werden.
Eine Beispiel für ein solches Verriegelungssystem für eine Box ist in Fig. 9 dargestellt. Das Verschlusssystem 900 besteht einerseits aus Öffnungen 906, welche vorzugsweise in periodischen Abständen in dem jeweiligen Einlagerungsschacht angeordnet sind, sowie aus Bolzen 904 an der Box 902. Vorzugsweise sind diese Bolzen 904'an der Plattform der Box im Bereich der Ecken angebracht, um einen stabilen Halt der Box im verriegelten Zustand zu bieten. Die Öffnung 906 können beispielsweise in den Stützenelementen des Schachtes angeordnet sein oder beispielsweise in Führungsschienen 903 für die Boxen. Zu beachten ist, dass in horizontaler Auslagerungsrichtung, d. h. von einem Stapelschacht in Richtung Liftschacht, keine Arretierungen vorhanden sind, damit in dieser Richtung ein Auslagerungsvorgang problemlos möglich ist.
In Fig. 9 ist weites zusätzlich noch eine Führungsvorrichtung 905 vorgesehen, die gewährleisten soll, dass die Box in ihrer vorbestimmten Lage, d. h. möglichst waagrecht, bleibt. Diese Führung 905 kann mit unter während der gesamten Einlagerungszeit in der gezeigten Position sein, um auch einen gleichmässigen Einlagerungsvorgang zu gewährleis- ten.
Damit eine vertikale Bewegung der Box 902 durch die Bolzen 904 nicht behindert ist, sind diese in die Box 902 bzw. in die Plattform der Box einziehbar. Ebenso kann für die Füh- rungseinrichtungen 905 vorgesehen sein, dass sie einziehbar sind, damit eine gegebenenfalls notwendige horizontale Bewegung möglich ist. Auf eine genaue Darstellung eines entspre- chenden Mechanismus wird an dieser Stelle verzichtet, da dieser einem Fachmann hinläng- lich bekannt ist.
Die Verriegelung zwischen der Box und dem Stützelement 901 bzw. der Führungsscheine
903 bleibt so lange in Kraft, bis das gesamte Gewicht der eingelagerten und auf der verriegel- ten Box lastenden Boxen durch das Hochdrücken einer neuen Box übernommen wird. Erst bei völliger Entlastung der Verriegelung wird diese wieder eingezogen und stört so nicht den Bewegungsablauf.
Die erläuterte Graphik bildet nur eine Möglichkeit der Arretierung. Denkbar ist auch der umgekehrte Fall mit Bolzen im Einlagerungsschacht und zugehörigen Eingriffsöffnungen an der Box, es sind aber auch noch andere dem Fachmann bekannte Verriegelungssysteme ver- wendbar, etwa mittels Verkeilungen oder Klappen oder auch andere Bozenverriegelungssys-
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teme. Die Betätigung der Verriegelung kann beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch, elektrisch, magnetisch, etc. erfolgen.
In Fig. 10 ist ein weiteres Verriegelungssystem 1003 insbesondere für die unterste Box im Einlagerungsschacht gezeigt. Üblicherweise sind dabei in der selben Höhe an jedem Stützenelement 1001 des Einlagerungsschachtes solche Verriegelungssysteme 1003 vorgesehen. Das Verriegelungssystem 1004 weist einen klappenartigen Vorsprung 1004 auf, der wie in Fig. 10 gezeigt in seiner ausgeklappten Position ist und auf dem die unterste Box 1002 mit ihrer (unteren) Plattform aufliegt. Auf diese Weise sind die unterste Box 1002 sowie alle auf ihr aufliegenden Boxen abgestützt.
Durch die keilförmige Ausgestaltung der Klappe 1004 wird bei einem neuen Einlagerungsvorgang durch das nach oben Schieben einer neuen Box die Klappe einfach zur Seite gedrückt, beispielsweise in eine entsprechende Ausnehmung in dem Verriegelungssystem 1003, sodass die einzulagernde Box leicht an ihr vorbei bewegt werden kann. Sobald diese Box dann die Klappe 1004 vollständig passiert hat, klappt diese wieder nach vor in ihre ausgeklappte Position wie in Figur 10 dargestellt, und die eingelagerte Box 1002 kann darauf abgestützt werden.
Weiters ist noch vorgesehen, dass das Verriegelungssystem 1003 als Ganzes bzw. die Klappe 1004 um eine gewisse Distanz absenkbar ist. Dies ist bei einem Auslagerungsvorgang von Vorteil. Unmittelbar bevor eine Box aus dem Stapel gezogen wird, senkt sich das Verschluss- system 1003 bzw. die Klappe um einige Zentimeter ab, wodurch die zu entfernende Box e- benfalls abgesenkt wird und so keine bewegungshemmende Reibung mehr aufgrund der darüberliegenden Boxen existiert. Auf diese Weise wird ein einfaches Herausziehen der Box wie untenstehend noch erläutert ermöglicht.
Durch diese rein mechanische Verriegelung sind die Boxen im Einlagerungsschacht auch beispielsweise bei Stromausfall gegen ein nach unten Rutschen in dem Schacht zuverlässig gesichert.
Das Verriegelungssystem 1003 bzw. die Klappe 1004 muss lediglich absenkbar sein, ein An- heben ist nicht notwendig, da dies automatisch bei einem neuen Einlagerungsvorgang er- folgt, da bei der Hubbewegung das ganze Gewicht der eingelagerten Boxen vom Hydraulik- zylinder getragen wird, wodurch es zu einer Entlastung der untersten Verriegelung kommt.
Frei von äusseren Belastungen kann die Verriegelung nun ihre ursprüngliche Position wieder einnehmen und ist bereit den nächsten Auslagerungsvorgang einzuleiten. Diese Rückstel-
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lung auf die ursprüngliche Position kann beispielsweise mittels einer integrierten Rückstellfester in der Verriegelung erfolgen.
Die Aktivierung und Deaktivierung der Verrieglungssysteme sowie das Absenken des untersten Verriegelungssystems etc. erfolgt in der Regel über eine Computersteuerung, die zu jedem Zeitpunkt über die momentane Position, den Zustand etc. der Boxen informiert ist und diese entsprechend steuern kann. Natürlich sind auch andere Steuerungen möglich, darauf soll an dieser Stelle aber nicht näher eingegangen werden.
Das Verriegelungssystem aus Fig. 10 ist im folgenden noch kurz zur besseren Deutlichkeit an Hand der Figuren 10a - 10c näher erläutert. Fig. 10a zeigt einen Abschnitt eines Schachtes 1000 sowie den Teil einer Palette (Box, etc. ) 1002, welche auf einer Klappe 1004 lagert. Diese Klappe ist Bestandteil des eigentlichen Verriegelungssystems 1003. Das Verriegelungssystem ist an dem Stützenträger 1001 befestigt. Vorteilhafterweise sind in einem Stapelschacht vier solcher Verriegelungssysteme angebracht.
Aufgabe dieser Verrieglung ist es, die Last der eingelagerten Abstellflächen (Boxen, Paletten, Container etc. ) mit den Einlagerungsgütern zu halten. Während der Lagerdauer liegt die un- terste Palette/Box auf der Verriegelung auf.
In Fig. lOb wird nun ein Einlagerungsprozess gezeigt. Die Zeichnung zeigt einen Einlage- rungsvorgang, bei dem die Klappe 1004 unmittelbar beim Hinaufschieben der Palette 1002 auf die Seite gedrückt wird (Stellung 1004') um schliesslich in Stellung 1002'liegen zubleiben und so wieder die Ausgangstellung erreicht zu haben, wie sie in Fig. 10a gezeigt ist.
Fig. 10c zeigt nun einen wesentlichen Vorgang beim Auslagern einer Box im Stapelschacht.
Um die Reibung zu reduzieren und ein Auslagern einer Box zu ermöglichen, muss der ganze
Einlagerungsstapel unter der auszulagernden Box abgesenkt werden. Dieser Bewegungs- vorgang wird durch das unterste Verriegelungssystem vollzogen. Hierfür bewegt sich die
Verriegelung von Stellung 1003 auf Stellung 1003'. Dadurch werden alle unterhalb der aus- zulagernden Box befindlichen Boxen abgesenkt. Die Verriegelung 1004 bleibt an ihrer ur- sprünglichen Stellung.
Der nächste Bewegungsschritt ist dann wieder ein Einlagerungsvorgang. Hierfür wird die
Last von der Hubvorrichtung übernommen und so das Verriegelungssystem entlastet. Nun kann sich die Verriegelung wieder auf ihre ursprüngliche Stellung 1003 zurückbewegen.
Dies kann durch eine Rückstellfeder erfolgen.
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Die Ausgestaltung der Auslagerungsvorrichtung kann unterschiedlich sein und hängt davon ab, ob der Auslagerungsschacht horizontal oder vertikal angeordnet ist. Unter gewissen Umständen sind beispielsweise schon kurz erwähnte Hub- oder Schubzylinder denkbar, in horizontalen System auch Horizontalförderer, beispielsweise in der Art von bekannten Förderbändern.
Insbesondere in vertikalen Systemen eignet sich der Einsatz von bekannten Liften besonders gut, und es ist im folgenden kurz an Hand von Fig. 11 ein Auslagerungsvorgang einer Box 1101 aus einem Einlagerungsschacht in den Transportschacht dargestellt.
Zu Beginn des Auslagerungsvorganges fährt der Lift 1100 auf die Höhe der oberen Kante der auszulagernden Box 1101. Eine an der Unterseite des Liftes 1100 angebrachte Entnahmevorrichtung 1105 greift beispielsweise wie dargestellt in einem oberen Bereich der Box an dieser an und zieht die Box in den Auslagerungsschacht 1102. An der Unterseite des Liftes 1100 sind Führungen 1106 vorgesehen, in welche die Box mit entsprechenden Eingreifmitteln, beispielsweise Schienen, die an ihrer Oberseite angebracht sind, eingreift und so gegen ein nach unten Fallen gesichert ist. Ist die Box zur Gänze von der Greifvorrichtung 1105 aus dem
Einlagerungsschacht 1101 in den Schacht 1102 gezogen, wird der Lift 1104, angetrieben bei- spielsweise von einem von oben kommenden Seiltrieb mit der Box nach unten bewegt.
Al- lerdings sind für den Lift 1100 auch andere Antriebe, beispielsweise ein Zahnstangenantrieb oder ein Kettenantrieb möglich. Während der Fahrt ist die Box natürlich gegenüber jeder
Bewegung in Bezug auf den Licht gesichert.
Im normalen Betrieb ist nicht vorgesehen, dass Boxen mittels des Auslagerungsschachtes eingelagert werden. Allerdings kann dies in Ausnahmesituationen vorgesehen sein, bei- spielsweise auch bei einem vollständigen Entleeren des Systems. In diesem Falle kann es günstig sein, auch leere Boxen über den Liftschacht zu transportieren, um nicht ständig alle
Boxen im Stapelschacht bewegen zu müssen.
Im folgenden soll noch kurz etwas näher auf die Einlagerungsbewegungseinrichtungen ein- gegangen werden, mit denen ein Gegenstand bzw. eine Box/Palette in den Einlagerungs- schacht bewegt werden kann. Bei den verwendeten Einrichtungen bzw. Bewegungsmitteln handelt es sich beispielsweise um Zylinder - siehe dazu etwa Figur 13 -, wie etwa Hubzylin- der 1301, 1302, oder Zahnstangen oder auch Spindeltriebe. Diese sind in dem in Fig. 13 ge- zeigten unteren Ausschnitt eines Einlagerungssystems 1300, bei dem die Einlagerung nach oben hin erfolgt, gezeigt. Dabei sind in jedem Einlagerungsschacht vier Hubzylinder 1301,
1302 vorgesehen, wobei in den beiden Einlagerungsschächten 1307 und 1308 diese bereits an der untersten Box im Schacht angreifen.
Die entsprechenden Hubzylinder sind in diesem
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Fall neben der untersten Box angeordnet und greifen an dieser an entsprechenden Angriffsbereichen 1310 in einem oberen Bereich der Box an. Grundsätzlich wäre natürlich auch die Anordnung der Einlagerungsbewegungseinrichtung (en) unterhalb der einzulagernden Box möglich.
Wie Fig. 13 weiters zu entnehmen ist, ist eine solche Anordnung im Einlagerungsschacht 1309 nicht möglich, das sich dort eine Dreheinrichtung 1306 im Ein-/Ausfahrbereich befin-
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h.schacht, auf die sie dann beim Einlagerungsvorgang auch zugreifen.
Die Anzahl der Bewegungseinrichtungen, die auf eine Box/Gegenstand wirken, hängen u. a. von der Leistung dieser Einrichtungen ab, diese können einzeln, paarweise, zu viert, wie obige Hubzylinder, etc. an dem Boxenstapel in einem Schacht angreifen. Wie schon erwähnt sind dabei der Antriebstechnologie keine Grenzen gesetzt, der Antrieb kann beispielsweise elektrisch, pneumatisch, hydraulisch oder mechanisch erfolgen. Grundsätzlich kann jede Hebe-, Senk- oder Schubvorrichtung zum Einsatz kommen, die in der Lage ist den Bewegungsvorgang zu verrichten.
Wie bereits des öfteren erwähnt, ist es auch in vertikalen Systemen oftmals notwendig, zwischen den Schächten Boxen in horizontaler Richtung zu verschieben. Eine dazu geeignete Verschiebeeinrichtung ist beispielsweise in Fig. 15 an Hand des dort gezeigten Ausschnitts eines Einlagerungssystems 1500 (welches einen Teil des in Fig. 7 gezeigten Systems darstellt) näher erläutert. Die Stützenelemente 1504 dienen dabei als äussere Begrenzungen für die Bewegung der Boxen 1503, und die horizontale Bewegung der Boxen 1503 erfolgt in einer Bewegungsebene zwischen beispielsweise dem Einlagerungs- und dem Auslagerungsschacht oder auch zwischen zwei Einlagerungsschächten.
In dieser Ebene können sich nun beispielsweise Führungsschienen 1502 oder Rollen befin- den. Der Verschiebevorgang der Box in einen der Einlagerungsschächte 1501, welche an den zentralen Auslagerungsschacht 1502 angrenzen, erfolgt mit einer oder mehreren eigenen
Bewegungseinrichtungen 1505,1505", 1505"', auf welche hier allerdings nicht näher einge- gangen werden soll.
Für einige Einlagerungsvorgänge, wie zuvor erwähnt, ist es notwendig die Box zuvor zu heben, etwa wenn wie gemäss Figur 7 sich eine Drehvorrichtung in dem Ein- /Ausgabebereich befindet. Figur 15 zeigt dementsprechend noch eine Hebevorrichtung
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1506, mit der vorerst die Box angehoben wird, bevor sie anschliessend in den gewünschten Stapelschacht geschoben wird.
Abschliessend sei nochmals kurz auf Figur 12 verwiesen, in der ein Modul von Schächten bestehend aus einem äusseren Rahmen, gebildet durch Stützen 1206, welche miteinander durch Verstrebungen 1205 verbunden sind, damit für eine ausreichende Steifigkeit gesorgt ist, dargestellt ist. In diesem Modul 1200 befinden sich Einlagerungsschächte 1201,1202 und 1203, sowie ein Auslagerungsschacht 1204. Die Ein-/Ausfahrkoje ist als 1207 bezeichnet. Auf Liftkonstruktionen und Dachaufbauten wird in dieser Darstellung verzichtet, ebenso ist eine mögliche Fassade nicht dargestellt.
Für die wirtschaftlich sinnvolle Fertigung beispielsweise eines Parkplatzsystems mit einer Grössenordnung von ca. 400 Stellplätzen ist es dann zweckmässig, das System aus solchen einzelnen Modulen 1200 aufzubauen.
Kennzeichnend für das erfindungsgemässe Einlagerungssystem ist also, dass sich mindestens eine Box und maximal alle Boxen gleichzeitig in einem Einlagerungsschacht beim Einlage- rungsvorgang bewegen und der Auslagerungsvorgang jeweils in einem freien Auslage- rungsschacht (Liftschacht bei vertikaler Bewegung) erfolgt. Das gesamte System ist auf ei- nem Einbahnsystem aufgebaut, bei dem es nur einen Kreuzungspunkt gibt, nämlich im Be- reich der Ein-/Ausfahrkoje. Durch das Angreifen der Einlagerungsbewegungseinrichtung lediglich an einem "Gegenstand" bzw. einer Box in dem Schacht sind eine Reihe von Vortei- len wie bereits erläutert realisierbar.
Die Steuerung des erfindungsgemässen Systems erfolgt vorzugsweise über eine eigens pro- grammierte Computersteuerung. Auf diese soll hier allerdings nicht näher eingegangen werden, da mit den entsprechenden softwaremässigen Mitteln diese für einen Fachmann oh- ne erfinderische Tätigkeit realisierbar ist.
Bei einer Verwendung des Einlagerungssystems als Parksystem lassen sich verschiedenste
Varianten realisieren, wie Hochleistungsparksysteme für 200 und wesentlich mehr Abstell- möglichkeiten, Hausgaragen mit ca. 30 Stellplätzen, Tiefschachtsysteme, bei denen die
Schächte nach unten geführt sind, liegende Schachtsysteme beispielsweise unter einer Strasse, etc.
Hochleistungssysteme lassen sich aus unabhängigen Modulen fertigen, sind leicht und na- hezu unbegrenzt erweiterbar, bieten eine leichte Wartung, keine oder nur geringe Still- standszeiten, und durch den immer gleichen Grundaufbau ist auch eine Massenfertigung
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möglich. Die Gesamtleistung (Durchsatzleistung) liegt weit über der von herkömmlichen Parksystemen und natürlich auch über der von mechanischen Systemen.
Bei Hausgaragen bietet die Erfindung den Vorteil, durch die Verwendung von ein oder zwei Modulen dies platzsparend herzustellen, es ist ein schneller Zugriff auf die Fahrzeuge gegeben, die weiters auch äusserst umweltschonend ist, da keine Abgase durch die Parkplatzsuche entstehen Die Fahrzeuge sind ausserdem sicher vor Beschädigung, Frost, etc.
"Liegende" Systeme können unter Strassen, unter Häusern, Erholungsgebieten, etc. angeordnet werden.
Durch die Erfindung können die Ein- und Auslagerungsvorgänge auch besonders energiesparend ablaufen, da nur eine minimale Anzahl von Gegenständen um einen geringen Weg bewegt wird, und gegenüber herkömmlichen Systemen sind Energieersparnisse von bis zu einem Sechstel möglich. Weiters beträgt die durchschnittliche Zeitersparnis beim Ein- und Auslagern 72% gegenüber herkömmlichen Regalspeichem mit verführbaren Paletten.
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The invention relates to a storage system for the storage of objects, with at least one storage shaft and at least one removal shaft, further with at least one storage movement device for moving the object to be stored in the storage shaft, and with at least one removal movement device for removing objects from the storage shaft over the storage shaft, whereby an object to be stored can be brought into the storage shaft via an input area, and output takes place via an output area.
Furthermore, the invention also relates to a method for operating a storage system, in which objects are stored in at least one storage shaft with at least one storage movement device and for storing stored objects they are moved into a storage shaft and via this into an output area.
Such storage systems are known in a wide variety of areas and for a wide variety of storage objects, for example for storing euro pallets, boxes, containers, small piece goods, such as medicines, in particular also for use as parking systems for motor vehicles.
The known storage systems have some disadvantages, which are explained in more detail below with reference to a storage system for vehicles, hereinafter also referred to as a "parking system", the basic problems of parking space management also being briefly discussed. The basic technical problems are essentially the same for all storage systems, regardless of the goods to be stored.
For a variety of reasons, which cannot be discussed in full here, but in particular due to the already very strong and still increasing individual traffic, the space required for the vehicles also increases.
The need for such parking spaces is particularly great, especially in urban areas and conurbations.
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It is therefore increasingly resorted to parking systems, i. H. For example, to offer parking garages or underground garages in which a user can park their vehicle, often for a corresponding fee.
Basically there are different classifications of parking systems, see e.g. B. For-
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VgrEinsatz meclianisclier Parksysteme, 1995 edition, but this will not be discussed in more detail here. The present invention now relates to an automatic storage system, for example a parking system, in which parts of the storage process (parking process) are taken over by mechanical aids or systems, and thus support the user in a parking process.
With semi-mechanical parking systems, the user moves independently and independently in the parking system, and the engine power of the vehicle to be stored is necessary for certain sub-processes during a parking process.
In the case of fully mechanical parking systems, which can often also be found under the term automatic parking systems, all the basic processes of parking are automated and no action by the user is necessary. No operating personnel is necessary either. The operator initiates all the necessary processes by operating a machine, such as a control panel.
The vehicle is parked and picked up by the user in a transfer zone, and he no longer has any influence on the actual parking processes. The motor power of the vehicle is also not necessary in such a parking system.
However, known parking systems sometimes have serious disadvantages. For example, in the case of shaft systems, the storage process and the removal process always take place via the same shaft. In the worst case, other vehicles have to be resized so that a vehicle in question is released for outsourcing.
This problem that movement processes have to be carried out in both directions on a single-track line, which leads to corresponding time delays, does not exist in the known paternoster systems.
Such paternoster systems represent a one-way system. However, a disadvantage of these systems is that both the storage and removal of a vehicle must always move the entire stored goods. In particular when outsourcing, as there is a
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If the correct vehicle is accessed, the entire stored goods are moved until the desired vehicle is in the transfer area.
In principle, the performance of automatic parking systems can be increased by increasing the conveyor system performance. This can be achieved within certain limits by increasing the speed of the storage and retrieval processes. As a rule, however, no reasonable improvements can be achieved in this way.
Specifically, a parking system mentioned at the outset is known, for example, from EP 502 453 A1. In this, a multi-storey garage with a storage shaft and a transport (lift) shaft is disclosed, in which vehicles are stored in pallets. The pallets are preferably stored vertically one above the other, with each pallet being stored on one floor. There is a lifting device on each of these floors, which lifts the pallets with the stored vehicles up one floor during a new storage process, so that there is space for the new vehicle to be stored. For example, if there is a gap on one floor because a vehicle has been relocated from there, then only the pallets located under this gap will be lifted up one floor.
A disadvantage of this parking system, however, is that it is necessary to move each vehicle range using its own lifting device. In addition, the pallets with the lifting devices must always be lifted by a precisely specified distance.
However, the special structure of this system with a necessary subdivision into floors means that the design of the entire system is relatively inflexible, which can prove disadvantageous, for example, for storage goods with different dimensions, since the available space in the storage shaft cannot be optimally used.
The arrangement of the lifting devices is complex, and since they sometimes have to travel long distances when lifting a box, the entire system with the shafts must be adapted accordingly to these lifting devices.
The individual lifting devices are difficult to access, and in the event of maintenance, and in particular if one lifting device fails, a long downtime of the system and a complicated repair can be expected. Above all, the probability of the failure of a lifting device due to the large number of such
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directions relatively high, especially in a system with a large number of pallets, which can lead to a partial or even complete failure of the system.
As already mentioned, the above-mentioned problems do not only occur with parking systems, but fundamentally — possibly with a different weighting than with parking systems — also with other storage systems.
It is therefore an object of the invention to provide a storage system in which the problems mentioned above are eliminated.
In particular, it is an object of the invention to provide a storage system that is suitable for use as a parking system for vehicles.
This object is achieved with a storage system mentioned at the outset in that, according to the invention, the at least one storage movement device only acts in the area of the object to be stored or only in the area of an object already stored in the storage shaft, and the object to be stored is movable in the storage shaft as a result of the movement of the movement device , with objects already stored possibly also being moved in the storage shaft as a result of the movement of the object to be stored.
In this way, it becomes possible to push an object, for example a vehicle, into the storage shaft with a single movement device. Objects immediately adjacent to the object to be stored are accordingly shifted into the storage shaft. When an object is removed, as will be explained later, it is moved into the removal shaft and transported there with a movement removal device into the delivery area, where the object can be removed.
The fact that the one or more storage movement devices only directly attack an object means that the movement device is precisely localized. Repairs and maintenance tasks relating to these storage facilities must therefore only be carried out for each shaft in a precisely localized location, and not at a number of facilities distributed over the entire shaft.
The design of the
The movement device only needs to take the storage shaft into account in the area in which it is actually arranged; the rest of the shaft can be designed completely or almost independently of the movement storage device.
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It should be noted here that in order to simplify the representation, “one” item to be stored and the (several) stored items are mentioned. For vehicles, for example, this description is actually exact, since only one vehicle is actually stored in one movement.
In particular in the case of smaller objects, for example medicaments etc., it is of course also possible to store several objects simultaneously with one movement process during a storage process, but this should also be included in the above description.
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to understand that the movement device either acts directly on the respective object or acts directly on a device in which the object is stored. The other objects are then moved in the shaft by a contact interaction with the object moved by the storage movement device or the device in which it is stored, and by any interaction with one another.
It is particularly expedient if the objects to be stored can be moved in the storage shaft by a predeterminable, essentially any distance with the storage movement device. In contrast to the storage on pallets on fixed floors, in which the power transmission of the loading weight of the stored objects and the pallets is always transferred directly to a scaffolding, which also means that the height of the parking space is always predetermined, the storage is very flexible here. For example, with different dimensions of the objects to be stored, they do not always have to be moved a fixed distance into the storage shaft, but this distance can be adapted to the dimensions of the object, as a result of which the necessary energy expenditure is kept low and space can also be saved.
In one embodiment of the invention, the objects to be stored are boxes and the storage process takes place in that the at least one storage movement device acts directly on a box in the storage shaft, and any movement of other boxes in the storage shaft takes place through an interaction of the boxes with one another. The "object to be stored" in the sense of the claims consists of boxes, containers, for example the known "Euroboxes", which do not
Are part of the storage system and are only in the storage system in the stored state.
Of course, the "actually" items to be stored are then usually arranged in the boxes themselves, but this need not be discussed in more detail here.
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In another embodiment, the objects to be stored are each arranged in a box, and the storage movement device acts on a box in the storage shaft. In this embodiment, the boxes are part of the entire storage system. During a storage process, the object (or objects to be stored) is placed in a box in the input area, and this box is then moved into the storage shaft.
In this case, the storage movement device does not act directly on the object to be stored, as in the case above, in which the objects to be stored are boxes, and also the movement of other, already stored objects takes place through the interaction of neighboring boxes with one another and not through the contact of the boxes Objects in themselves. In this case, the boxes are also part of the storage system.
In a further, similar embodiment of the invention, the objects to be stored can each be arranged on a platform, and the storage movement device acts on a platform in the storage shaft. The same considerations apply here as in the above-mentioned embodiment with boxes, in which the objects are housed in boxes. Mixed systems consisting of platforms and boxes are also conceivable, but only under certain conditions.
Depending on the available space, the shafts can be arranged horizontally, vertically and also both vertically and horizontally, it being noted that platforms are only suitable for use in horizontal shafts.
Depending on the arrangement of the shafts and the input area, it can be provided that the at least one storage movement device acts directly in the area of the object to be stored. For example, in a horizontal or vertical
The object is brought into the storage shaft and then pushed approximately horizontally into the shaft or pushed vertically upwards by the storage movement device, the storage movement device either directly on the object if it is a box (container) and even on a platform or box in which the object is located.
In the case of vertical shafts, the at least one storage movement device usually engages in the area of the object arranged at the bottom in the storage shaft.
It can be provided that the input area is part of the storage shaft, and that an object to be stored immediately after being brought into the storage area.
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is richly movable by means of the storage movement device. This has the advantage that the object to be stored can be stored without further precautions immediately after being brought into the storage area.
If the spatial conditions do not allow the storage movement device to be arranged as mentioned above, it is expedient if at least one conveyor device is provided in the input area, by means of which the object to be stored can initially be moved into the effective area of the storage movement device, where it can then be moved into the storage shaft is movable.
This is necessary, for example, if the input area is part of the retrieval shaft.
The system according to the invention can be designed to be particularly space-saving if the input area is identical to the output area.
In the case of vertical storage systems built upwards, the input area is arranged in the lower area of the storage system; the storage movement device then generally acts directly on the object to be stored or its container, such as a box or platform, and pushes or pushes it upwards.
In other vertical systems, the input area is located in the upper area of the storage system. The storage movement device is in turn advantageously located in a lower area, the storage process takes place, as will be described in more detail below, by first pushing the already stored boxes upwards by the movement device until they touch the box to be stored and the latter is then "carried along" by the other boxes as a result of the force of gravity when the movement device is directed downwards.
In particular when storing vehicles, it is advantageous if a turning device is provided in the input area, by means of which an object located in the input area can be rotated through an angle, preferably 180, about a vertical axis.
Above all, if the input area is identical to the output area, it can be achieved that the vehicle can be moved out of the output area without having to reverse or reverse.
In a specific embodiment of the invention, the at least one storage movement device is a lifting or pushing cylinder. With such cylinders one can
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on the one hand, relatively long distances can be easily mastered, on the other hand, with the appropriate dimensions, the movement of relatively large loads is easily possible.
As is known in part from other systems, in a vertical swap shaft the swap movement device is designed as a lift, while in a horizontal swap shaft the swap movement device is designed, for example, as a horizontal conveyor.
It is expedient if a removal device is provided in each removal shaft, which is connected to the removal movement device and is carried when the removal movement device moves, and an object to be removed can be moved from the storage shaft into the removal shaft by means of the removal device, where it can be moved with the removal device into the Output area is transportable.
It is particularly favorable if the boxes have different heights. In this way, the available space for a storage system can be optimally used.
It is particularly advantageous if the boxes have an adjustable height, since the available space can be used particularly effectively in this way.
So that any box can be removed from a storage shaft and removed from the storage shaft, it is necessary in a vertical shaft to secure at least the box above the box to be removed or the objects stored above against slipping down. For this purpose, one or more locking systems are provided for locking objects in a storage shaft.
In a specific embodiment, a locking system consists of openings into which pins engage in a locked position, the openings in the shaft and the pins being attached to the object or to a box or pallet, or the
Pins in the shaft and the openings are attached to the object or to a box or pallet.
The openings or pins can be arranged in the storage shaft at intervals from one another. The distances can in principle be chosen arbitrarily, as a rule they will be arranged at regular intervals. Depending on the design and
Requirement, size of the boxes or objects etc., the distances are chosen, whereby
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of course, the more flexible the storage, the smaller the distance between the opening or pins is chosen.
The pins can be retracted so that vertical movement of the boxes / objects is not hindered in the case of a vertical storage movement device, for example in the box or in the storage shaft.
In order to be independent of the fixed distances between the locking devices, it is also possible to lock the boxes using wedges. With this solution variant, the position of the box can be fixed at any point in the storage shaft. A functional description in this regard is not necessary, since this already corresponds to the state of the art and serves as a crash barrier in elevator systems, for example for passenger lifts.
In particular for supporting the bottom box in the storage shaft, which should be designed to be particularly stable, the locking system is essentially a flap on which an object or a box is fixed in the storage shaft with regard to its height position in the unfolded state.
The flap is preferably arranged in such a way that when one moves past
Object / box that can be moved into its folded position so that a storage process is not hindered.
In order that the swapping process of a box is facilitated or made possible, it is favorable, as will be explained in detail later, that the locking system can at least be lowered with respect to the storage chute.
The storage system according to the invention is particularly advantageous if it is used as a parking system for vehicles.
The above-mentioned objects are further achieved with a method mentioned at the outset in that the at least one storage movement device only in the
Area of the object to be stored or only in the area of an already stored
Attacks an object in the storage shaft, and the object to be stored is moved into the storage shaft as a result of the movement of the movement device, objects which have already been stored possibly being moved as a result of the movement of the one to be stored
Object can also be moved in the storage shaft.
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The advantageous embodiments of this method have already been discussed in connection with the system according to the invention.
The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. 1 shows a vertical parking system with a loading and unloading shaft, FIG. 2 shows the vertical parking system according to FIG. 1, FIGS. 3a-3j again shows the vertical parking system according to FIG. 1, but in motion 4 shows a horizontal parking system with two storage and one retrieval shaft, FIG. 5 shows a possible arrangement of storage and retrieval shafts in a vertical parking system, FIG. 6 shows a first embodiment of a drive-in area of a vertical parking system according to the invention, 7 shows a second embodiment of a drive-in area of a vertical parking system according to the invention,
8 is a box for parking vehicles,
9 is a locking system for the boxes in the storage shaft,
FIG.
10 a bottom lock of the storage shaft,
10a-Fig. 10c more detailed representations of the lock according to FIG. 10,
11 is a lift system for horizontal systems,
12 is an assembly drawing of a possible module in a three-dimensional representation,
13 shows an arrangement of the lifting cylinders in the embodiment according to FIG. 6,
Fig. 14 is an assembly drawing of a vertical system according to
Fig. 5, and
15 shows a displacement device for vertical systems.
1 shows a vertical parking system 100 with an emptying shaft 1 and an unloading shaft 2, which is often also referred to as an elevator shaft, particularly in the case of vertical systems. The shafts 1, 2 are essentially formed by support elements 3, but with a detailed description of the construction of the shafts,
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so it is not important for the invention, should be omitted. In these shafts 1, 2, boxes 10, 11, 11a, 11b are opened and closed in the vertical direction. can be moved and also moved horizontally between the shafts.
1, a plurality of vehicles 201 are stored in corresponding boxes 11 in the storage shaft 1. In addition, there are two empty boxes 11a, 11b in the storage shaft.
In the mechanical, fully automatic car parking system shown, a storage process of a vehicle now takes place in the following manner. A user brings his
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Usually there is already an empty box 10 in this entry / exit berth 4, in which the user places his vehicle 200 and then leaves the bunk 4. The construction of the box and its nature will be explained in detail with reference to FIG. 8.
In principle, it is of course also possible for the input and output areas to be separated from one another, for example by the input area being in the storage shaft and the output area in the removal shaft (or vice versa).
A fully automatic storage process is then started, which in some circumstances may still be initiated by the user, for example by actuating a corresponding automatic control device, but for which an activity by the user or even the engine power of the vehicle 200 is no longer necessary. This fully automatic storage process is then discussed in detail with reference to FIGS. 3a-3j.
During the storage process, the vehicle 200 is accommodated in a box 10, which is located in the retractable bunk 4. In the case shown, this bunk 4 is located below or in the retrieval shaft 2, so that the bunk with the
The vehicle must first be moved into the storage shaft 1 via a horizontal displacement device, as is explained in more detail with reference to FIG. 15.
In principle, however, it is of course also possible that the entry / exit berth 4 is located in the
Storage shaft 1 is located, so that it is not necessary to move a box with the vehicle to be stored. In this case, however, an empty box must be moved before a storage process or, in the case of a storage process, the box filled with the vehicle to be stored must be moved horizontally out of the storage shaft 2 into the entry / exit berth 4.
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The box is then lifted up by a storage movement device 5, with all boxes 11, 11a, 11b being lifted up to a possible gap through the bottom box 11. This lifting device 5 can be a single lifting cylinder acting on the lowermost box 11, but it can also be a plurality of lifting cylinders as described in FIG. 13. In principle, of course, it is possible to use any positioning movement devices, as will be briefly listed later.
1 also shows an outsourcing movement device, for example a lift 8, with which a desired box can be transported into the output area 4 via the outsourcing shaft. 1 shows a situation in which a box 11 ′ with the vehicle 201 ′ located therein is just being moved into the removal shaft 2, where it is then releasably attached to the lift 8.
In Fig. 2, the outsourcing process shown above in the initial stage is shown in a different movement stage. The elevator 8 with the box 11 ′ located thereon is already in a lower region of the swap shaft 2; this is then subsequently transported into the input / output area 4, where the owner can then take his vehicle 201 ′.
An essential idea of the invention, as can also be seen in FIG. 1, is that although one or more storage movement devices, such as here a lifting cylinder 5, are provided in a storage shaft, this storage movement device (s), however, only on an object or on attacks a box (or platform) in the storage shaft. In the example shown, the lifting cylinder 5 only engages the lowest box to be stored in the storage shaft. The respective position to which one or more movement devices engage depends above all on the orientation of the shafts - vertically, horizontally, or even mixed - and on the position of the input area in the shaft - above, below, in the Middle, etc. - from.
The terms "object", "box" and "pallet" and their terms have already been mentioned above
Importance in this document. Therefore, if only Box is mentioned in the following, it also means "object" and "pallet", apart from the cases, of course, where the use of one of these devices is not suitable (e.g. pallet in a vertical system) ).
Other stored boxes etc. may be moved by one
Box, on which the inlay movement device acts, also in the inlay
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shaft, namely moved deeper into it; this naturally only happens if a box is at a distance from another box which is moved by the storage process, which is less than the distance by which the box immediately adjacent to it the storage process is moved.
This storage according to the invention, in which the storage movement device only acts on one box, has several advantages: a) Boxes can be pushed into the storage shaft by a generally arbitrary distance, which enables flexible handling and a space-saving storage process, for example, with different box sizes; b) this also means that no fixed floors are necessary, so that, in addition to the flexibility of the system according to the invention, a relatively simple and inexpensive production is also possible; c) the outsourcing takes place, as briefly explained above, via an outsourcing shaft with an outsourcing movement device.
This creates a so-called "one-way system", in which a rearrangement of stored vehicles as in other systems is not necessary; also cumbersome, time and energy consuming moving of all driving
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Output area is transported; d) by the "central" arrangement of the storage movement device, repairs or maintenance tasks can be carried out particularly easily in contrast to the system in which each box is moved in the storage shaft with its own movement devices. This also significantly reduces the susceptibility to errors of the entire system. e) Finally, the system according to the invention offers significant energy saving potential, as explained further below.
An exemplary sequence of a storage and retrieval process is explained again in FIGS. 3a-3j. In contrast to the illustration in FIG. 1 and FIG. 2, in which the input / output bunk 4 is located in the lift shaft, in this illustration it is accommodated in the storage shaft, as this possibility has already been mentioned above. In this case, the boxes filled with the reference symbol 20 and those with the reference symbol 21
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provided boxes are empty boxes; furthermore, the emptying shaft is designated by T and the swaging movement device in the unloading shaft 2 by 8 ′.
Fig. 3a: The initial situation of a storage process is shown, the bottom box 21 in the storage shaft 1 'is empty; a possibly existing, not shown entrance gate is opened. If there was no box in the entrance / exit bunk, it is advisable to lock the gate so that unauthorized persons cannot access the system and the associated dangers.
Fig. 3b: The bottom box in the storage well T is filled with a vehicle. The driver leaves the entry / exit berth 4 and optionally operates an automatic control system. The entrance gate closes and the fully automatic storage process can begin.
Fig. 3c: The lifting device 5 ', for example a lifting cylinder, lifts the bottom box. All further boxes 20, 21 located above the lowest box are also lifted at the same time, unless they are separated from one another by a correspondingly large vertical distance, since they are pushed upwards by the lowest box.
Fig. 3d: This shows the preliminary "end situation" of the storage process, the entire stack of boxes has increased by the height of a box.
Fig. 3e: Immediately after the end of the storage process or for the purpose of a new storage process, or of course for a storage process, the cylinder 5 'moves back to its starting position, so that the entry / exit bunk is free again. The bottom box is held mechanically, as will be explained in more detail below, and supports all the boxes above it against slipping down. If there is a gap in the stack, there is of course the gap above the gap
Box in turn mechanically secured. Corresponding constructions for mechanical securing are shown in FIGS. 9 and 10.
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is either filled with a vehicle that is to be outsourced, or to the level of an empty box that is required for the purposes of storage, preferably to the lowest free box.
In the example shown, however, a filled box is outsourced. In order to reduce the friction and to allow the box to be simply pulled out, the box is fixed in its position above the box to be removed by means of the lock from FIG. 9
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and therefore all the boxes above. Then, starting from the bottom locking device (Fig. 10), all remaining boxes are lowered a bit. A detailed description is given of the operation of the locking systems shown in FIGS. 9 and 10. A gripping device, which is described in more detail in FIG. 11, pulls the desired box out of the stacking shaft.
Fig. 3g: The lift 8 'moves with the box to be swapped down towards the storage / retrieval berth 4. A gap remains in the storage shaft 1'.
Fig. 3h: The lift moves to the lowest position, the box is brought into the entry / exit bunk by a horizontal sliding device. The gate opens, the driver enters the bunk and drives out with the vehicle.
3i: This situation essentially corresponds to the situation according to FIGS. 3a and 3b; after the box has been emptied or when an empty box has been brought from the storage shaft into the entry / exit bunk, it can be refilled.
Fig. 3j: The bottom box is lifted up again, the stack up to the gap created and the gap is closed again. If the box is larger than the remaining gap (see Fig. 8), the entire stacking shaft is raised for the remaining height. Finally, all boxes are in the storage shaft again and are all held by the bottom lock (Fig. 10). All intermediate locks (Fig. 9) are open.
Returning to FIGS. 1 and 2, it should also be mentioned here that the two empty boxes 11a and 11b are therefore in the middle of the shaft, since a second swapping process took place immediately after a first swapping process and therefore the first empty box is the same was put back into storage. Over time, H. After several storage and retrieval processes, the empty boxes "move" into the positions shown.
As shown, boxes etc. are stored by means of the storage movement device. Basically, however, it is - in exceptional cases, if for example the whole
System must be emptied, or the computer control knows exactly that through this
Movement process no other order is hindered or delayed - also possible
Transport boxes over the storage chute into a corresponding gap in the storage chute.
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Possibilities of arranging the shafts In the following, possible arrangements of the shafts will be briefly discussed. A vertical arrangement of the shafts is shown in FIGS. 1 and 2. The vehicles are stored by pushing the filled boxes from bottom to top into the storage compartment.
Not shown is the also conceivable way that the entry / exit bunk is on the top of the parking system, and the storage of the vehicles takes place downwards. Basically, only minor changes are necessary to the system presented above. In this case, the lifting device 5 would lower the boxes during a storage process, which boxes would then at least hold them in the stored state.
The storage movement device acting in the vertical direction, for example one or more lifting cylinders, then engage the box arranged at the bottom in the storage shaft, lifting it until the stored top box in the storage shaft comes into contact with the box to be stored, i.e. H. until the box to be stored rests on the uppermost box, and the storage movement device is then lowered, by means of which the box to be stored is moved down into the storage shaft.
A mechanical lock is also provided or necessary, and the outsourcing function is basically identical, except for the difference that the
Outward direction in the lift shaft is up. In this case, it would also be conceivable for the lift shaft not to use a lift as described above, but a second lifting device, for example in the form of one or more lifting cylinders.
In the case of a lift as an outsourcing movement device, the box would also not be hanging on the lift, but would rest on the top of the lift.
Returning to the lock, it should also be mentioned that in such a case the boxes located in the lower part of the storage shaft would have to cover longer transport routes during a storage process than in a system in which the storage takes place upwards, because in this case the stored boxes must first be moved up to the height of a box lock to accommodate the boxes above them, and only then can a lowering be carried out in order to carry out the actual storage process.
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In the case of a vertical system, the input / output area can in principle also be at any height, for example in the middle of the shafts.
In this case, both storage variants described above, namely starting from the input area either upwards or downwards, would come into question. The problem of the arrangement of the storage movement device will be briefly discussed later, but in principle such a system can (conceptually) be thought of as a stacking of two corresponding storage shafts with an associated swap shaft, and in the upper swap shaft the storage takes place upwards while it is in down the lower shaft.
In principle, it is of course also conceivable in this context to provide several input / output areas, and a separation of the areas into pure input and pure output areas is of course also possible, as already mentioned in principle above.
4 shows a horizontal parking system 400 with two storage shafts 401, 401 ', which are arranged on both sides of a transport shaft 402. Boxes 410 are arranged in the storage shafts 401, 401's, some of which are also filled with vehicles 420.
Starting from an entry / exit bunk 404, which is located in front of the unloading shaft, the filled boxes are first shifted laterally in front of one of the two unloading shafts 401, 401 'during an unloading process and then with an unillustrated storage movement device which is designed as a shifting device and in front - acts on the box 410 with the vehicle 420 to be stored, and moves it into the storage shaft, as a result of which all other boxes 410 are simultaneously displaced by the same distance up to a possible gap.
In the case of an outsourcing process, the corresponding box is pulled out of one of the storage shafts and transported into the input / output bunk by means of an appropriate outsourcing movement device, for example a horizontal conveyor.
With regard to the efficiency and optimal utilization of the infrastructure, it is favorable if one swap shaft 402 supplies two swap shafts 401, 401 'in a horizontal arrangement. Of course, it can also be provided that there is only one storage shaft for the one transport shaft.
According to FIG. 4, the vehicles 420 are also stored in boxes in the horizontal system 400; however, it is clear to the person skilled in the art that in this case only the use of pallets 411 would suffice. Both variants are shown in FIG. 4 for clarification.
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Regardless of whether the storage system is a horizontal, vertical or mixed system, it is particularly advantageous if the input and output areas are identical if - as explained in more detail with reference to the following figures - one Rotary device is provided with which the box can be rotated 180 degrees about a vertical axis with, for example, a retracted vehicle. In this way, the vehicle is handed over to the user ready for departure without the need for an uncomfortable reversing.
In principle, there are no limits to the length of the storage and retrieval shafts; However, it can make economic sense to arrange several such systems one above the other. For this purpose, the entry / exit bunk 404 would be provided with a lifting device which lifts or lowers the pallets or boxes or the objects themselves (see notes above) into the corresponding storage levels. Furthermore, a star-shaped arrangement around the bunk 404 would also be conceivable.
Finally, FIG. 5 shows a particularly dense arrangement of shafts for a vertical system 500. Four removal shafts 502, 502 ', 502 ", 502' are shown in this, each of which supplies three storage shafts 501, 501 ', 501", 501' ". A module that belongs together thus consists of storage shafts on three sides of one
Swap shaft (on one narrow and two long sides). Such a module looks like a T. By arranging several such modules next to each other, with every second one rotated around 1800, a rectangular structure is created which can store vehicles in six of eight shafts.
A three-dimensional representation of the floor plan shown in FIG. 5 can be seen in FIG. 14, the parking system shown in this figure
1400 shows in three-dimensional view, inter alia, the storage shafts 1401, 1401 ', 1401 "and 1401'" and the storage shafts 1402, 1402 ', 1402 "and 1402'
Entry / exit berths 1404, 1404 ', 1404 "and 1404"' are located on one long side of the system.
In principle, however, the arrangement is relatively arbitrary, and up to four storage shafts can be arranged on one removal shaft. It is advantageous if a removal shaft connects directly to at least one longitudinal or transverse side of a storage shaft, so that removal is possible without further repositioning.
In principle, however, relocation is also conceivable, and in this case two or more stacking shafts are coupled directly to one another and are supplied by a lift shaft.
FIG. 6 shows a lower subarea 600 of a vertical parking system as shown in FIG. 14, with three storage shafts 601, 601 ', 601 "and one removal shaft 602.
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The entry / exit bunk 604 is located under the storage shaft 601. In the bunk 604 there is a rotating device 640 with which a box filled with a vehicle can be rotated by 180 degrees, so that a vehicle is in the same direction as it is being removed.
Based on an automatic control system, the box to be stored is assigned to one of the three storage shafts. In the simplest case, it is the storage shaft 601. To do this, only the box has to be moved upwards, where a corresponding storage movement device (not shown) can then engage the box. In the event that the box is assigned to the storage shaft 601 'or 601 ", it is first pushed or pulled under the shaft concerned by means of a horizontal displacement device (not shown). It is then lifted and pressed against the other boxes in the storage shaft.
Due to the rotating device 640 in the storage shaft 601, which is arranged in a fixed manner and should not be lifted up, when the box is stored in the storage shaft 601, the box first has to be lifted so that the corresponding storage movement device, which must be arranged higher due to the rotating device in the storage shaft , can attack the box. In the other two storage shafts 601 ', 601 ", however, such a lifting is not necessary, since the corresponding storage movement devices can be arranged below the boxes to be stored anyway.
The swap shaft with the lift is located in the rear of the System 600
The relevant box is retrieved via the removal shaft 602 by means of a lift to the displacement device and by means of this into the entry / exit bunk 604.
FIG. 7 again shows a lower partial region 700 of a similar parking system with three storage shafts 701, 701 ', 701 "and an retrieval shaft 702, in which the entry / exit bunk 704 with a rotating device 740 below the retrieval shaft 702 with the Elevator is located.
The box to be stored is also first rotated and then transported by the shifting device either to storage chute 701, 701 ', 701 ". The chute 701 is reached horizontally at the same height level. To reach the chutes 701' and 701", the box is moved one level, the height of which essentially corresponds to the height of the entry / exit berth, raised and only then shifted horizontally. This movement process is in
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Fig. 15 described. The storage movement device for the shaft 701 is located directly below the level of the bunk 604, while it is arranged laterally next to it in the shafts 701 ', 701 ", since parts of the entrance bunk are still directly below.
A detailed description of the arrangement of the storage movement device is given later with reference to FIG. 13.
During the outsourcing process, the lift can go directly to the position of the bunk and does not have to be repositioned.
As can be seen from the above explanations, horizontal and vertical systems are possible. Combined systems are also possible, including those in which, starting from an entry berth, the shafts extend up and down and possibly also in one or more horizontal directions, so that the entry / exit berth is basically at any point in the system can be located and does not necessarily have to be located at the top or bottom of the system.
FIG. 8 shows a box 800 for storing objects, in this case for a vehicle, which consists of a fixed platform 801 on which the vehicle is parked.
On the one hand, four supports 802 bear the weight of the boxes later placed above them, and on the other hand they also serve as a limitation for the vehicle dimensions. The vehicle's external dimensions also protect it from possible damage from the transport process.
As already explained above, such a box 800 is part of the whole
System as this is usually not removed from the system. The box can of course also be closed, and of course such a box can also be the one to be stored
Be subject; in this case the box is usually not a permanent part of the
Systems and is only in the stored state in the system. However, the following considerations also apply to the essential points for such container
Boxes that can be removed from the system. It is also possible to use only platforms in purely horizontal systems, but these should be disregarded in the following considerations.
In the case of an "open" box as shown, a different number of supports can of course also be provided, and the box 800 also does not have to be open. However, the open structure offers the advantage of a not inconsiderable weight saving compared to a closed box, and also the subjective feeling of a user who places a vehicle in an open, bright box, which he can easily leave on different sides
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can, is more positive. When using the boxes as part of a parking system, it is particularly important to ensure that there are no supports or cross members 803 in areas which are intended for opening and closing vehicle doors. This is also intended to prevent a possible risk of injury to the head when exiting.
In principle, the use of boxes of the same height is intended. However, boxes of different heights can also be used, and in a new storage process, if possible, a box that corresponds to the vehicle height is conveyed from a stacking shaft into the entry / exit bunk. The vehicle height can be determined, for example, with light barriers or by early selection before the storage process, for example in the case of a central entrance barrier, and this information is forwarded to the automatic control system, which controls the lift accordingly, so that a suitable box is brought into the bunk. You can also provide your own modules - see also Figure 12 - especially for small or particularly large vehicles.
Module is a complete solution variant with an entry / exit bunk, at least one stacking shaft and a lift shaft. Since one module is not sufficient for many storage tasks - the available storage capacities would be too small - several independent modules can be combined and thus form the entire system.
It is even more favorable if the boxes 800 have a variable height, for example by means of supports 802 which can be extended telescopically and which can be lengthened or shortened with a suitable, controllable drive, since this enables the respective requirements to be reacted even more flexibly. A locking mechanism that is correspondingly insensitive to malfunctions and mechanically highly effective must then of course be provided, since on the box or the
Support 802 sometimes the entire weight of the boxes and in a storage shaft
Vehicles resting.
Different box heights are important for the reason that the available space in one, especially with very different items to be stored
Storage shaft can be used particularly well. For vehicles, for example
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all boxes must have a maximum vehicle height, which means either fewer boxes with the same height of the parking system or a higher parking system, which would be uneconomical, especially since not all vehicles have the maximum height, boxes of different and / or the changeable height are of particular importance.
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In the case of vertical shafts, due to the swapping out of individual boxes in the stacking shaft, it is necessary for the boxes above to be held in their position.
This is done by locking systems. Furthermore, as a rule, the bottom box in a storage shaft, if it is not held by the storage movement device, must be fixed in its position.
An example of such a locking system for a box is shown in FIG. 9. The locking system 900 consists on the one hand of openings 906, which are preferably arranged at periodic intervals in the respective storage shaft, and of bolts 904 on the box 902. These bolts 904 ′ are preferably attached to the platform of the box in the region of the corners in order to ensure a stable one Offer to hold the box in the locked state. The opening 906 can be arranged, for example, in the support elements of the shaft or, for example, in guide rails 903 for the boxes. It should be noted that in the horizontal swap direction, i.e. H. from a stacking shaft in the direction of the elevator shaft, there are no locks so that an outsourcing process is possible without any problems in this direction.
In Fig. 9, a guide device 905 is also provided, which is to ensure that the box in its predetermined position, i. H. as horizontal as possible, remains. This guide 905 can also be in the position shown during the entire storage period in order to also ensure a uniform storage process.
So that a vertical movement of the box 902 is not hindered by the bolts 904, these can be drawn into the box 902 or into the platform of the box. Likewise, it can be provided for the guide devices 905 that they can be retracted so that any horizontal movement that may be necessary is possible. An exact representation of a corresponding mechanism is omitted here, since this is sufficiently known to a person skilled in the art.
The locking between the box and the support element 901 or the guide cards
903 remains in force until the entire weight of the stored and loaded boxes is lifted by pushing up a new box. Only when the lock is completely relieved is it retracted and does not interfere with the movement.
The illustrated graphic is only one way of locking. The reverse case is also conceivable with bolts in the storage shaft and associated engagement openings on the box, but other locking systems known to the person skilled in the art can also be used, for example by means of wedges or flaps or also other bolt locking systems.
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systems. The lock can be actuated, for example, hydraulically or pneumatically, electrically, magnetically, etc.
FIG. 10 shows a further locking system 1003, in particular for the bottom box in the storage shaft. Such locking systems 1003 are usually provided at the same height on each support element 1001 of the storage shaft. The locking system 1004 has a flap-like projection 1004 which, as shown in FIG. 10, is in its unfolded position and on which the bottom box 1002 with its (lower) platform rests. In this way, the bottom box 1002 and all boxes resting on it are supported.
Due to the wedge-shaped design of the flap 1004, the flap is simply pushed aside during a new storage process by pushing a new box upwards, for example into a corresponding recess in the locking system 1003, so that the box to be stored can be easily moved past it. As soon as this box has completely passed the flap 1004, it flaps forward again into its unfolded position, as shown in FIG. 10, and the stored box 1002 can be supported on it.
Furthermore, it is also provided that the locking system 1003 as a whole or the flap 1004 can be lowered by a certain distance. This is an advantage during an outsourcing process. Immediately before a box is pulled out of the stack, the locking system 1003 or the flap lowers by a few centimeters, which also lowers the box to be removed and so there is no longer any movement-inhibiting friction due to the boxes above. In this way, a simple pulling out of the box is made possible as explained below.
With this purely mechanical locking mechanism, the boxes in the storage shaft are reliably secured against slipping downward in the shaft, even in the event of a power failure.
The locking system 1003 or the flap 1004 only has to be lowerable, lifting is not necessary, since this takes place automatically during a new storage process, since the entire weight of the stored boxes is borne by the hydraulic cylinder during the lifting movement, as a result of which the bottom lock is relieved.
The lock can now return to its original position free of external loads and is ready to initiate the next outsourcing process. This reset
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The original position can be achieved, for example, by means of an integrated reset window in the lock.
The activation and deactivation of the locking systems as well as the lowering of the bottom locking system etc. is usually carried out via a computer control, which is informed at all times about the current position, condition, etc. of the boxes and can control them accordingly. Of course, other controls are also possible, but we won't go into that here.
The locking system from FIG. 10 is briefly explained below for better clarity with reference to FIGS. 10a-10c. 10a shows a section of a shaft 1000 and the part of a pallet (box, etc.) 1002 which is supported on a flap 1004. This flap is part of the actual locking system 1003. The locking system is attached to the support bracket 1001. Four such locking systems are advantageously mounted in a stacking shaft.
The task of this locking is to keep the load of the stored storage areas (boxes, pallets, containers etc.) with the stored goods. The bottom pallet / box rests on the lock during the storage period.
A storage process is now shown in FIG. The drawing shows a storage process in which the flap 1004 is pressed to the side immediately when the pallet 1002 is pushed up (position 1004 ') in order to finally remain in position 1002' and thus have reached the starting position again, as shown in FIG 10a is shown.
10c now shows an essential process when moving a box into the stacking shaft.
In order to reduce the friction and enable outsourcing of a box, the whole
Storage piles can be lowered under the box to be swapped out. This movement is carried out by the lowest locking system. For this the moves
Locking from position 1003 to position 1003 '. This will lower all boxes located below the box to be swapped out. The lock 1004 remains in its original position.
The next movement step is then a storage process. For this, the
Load taken over by the lifting device and thus relieves the locking system. The lock can now move back to its original position 1003.
This can be done using a return spring.
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The design of the swap device can be different and depends on whether the swap shaft is arranged horizontally or vertically. In certain circumstances, lifting or push cylinders already mentioned briefly are conceivable, in the horizontal system also horizontal conveyors, for example in the manner of known conveyor belts.
Known lifts are particularly well suited for use in vertical systems, and a relocation process of a box 1101 from a storage shaft into the transport shaft is shown briefly below with reference to FIG. 11.
At the beginning of the removal process, the lift 1100 moves to the level of the upper edge of the box 1101 to be removed. A removal device 1105 attached to the underside of the lift 1100 engages, for example, in an upper area of the box as shown and pulls the box into the removal shaft 1102 Guides 1106 are provided on the underside of the lift 1100, into which the box engages with corresponding engagement means, for example rails, which are attached to its top, and is thus secured against falling downward. Is the box completely removed from the gripping device 1105
When the storage shaft 1101 is pulled into the shaft 1102, the lift 1104, driven for example by a cable drive coming from above, is moved with the box downward.
However, other drives are also possible for the Lift 1100, for example a rack and pinion drive or a chain drive. Of course, the box is opposite everyone while driving
Movement in relation to the light secured.
In normal operation, there is no provision for boxes to be stored using the retrieval shaft. However, this can be provided in exceptional situations, for example when the system is completely drained. In this case, it can be convenient to also transport empty boxes over the lift shaft, if not all of them
Having to move boxes in the stacking shaft.
In the following, the storage movement devices with which an object or a box / pallet can be moved into the storage shaft will be briefly discussed in more detail. The devices or movement means used are, for example, cylinders — see, for example, FIG. 13 — such as lifting cylinders 1301, 1302, or toothed racks or spindle drives. These are shown in the lower section of a storage system 1300 shown in FIG. 13, in which the storage takes place upwards. There are four lifting cylinders 1301,
1302 provided, the two storage shafts 1307 and 1308 already attacking the bottom box in the shaft.
The corresponding lifting cylinders are in this
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Case arranged next to the bottom box and attack it at corresponding attack areas 1310 in an upper area of the box. In principle, of course, it would also be possible to arrange the storage movement device (s) below the box to be stored.
As can also be seen in FIG. 13, such an arrangement in storage shaft 1309 is not possible because there is a rotating device 1306 in the entry / exit area.
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i.e. shaft, which you then also access during the storage process.
The number of movement devices that act on a box / object depend on. a. on the performance of these devices, they can attack individually, in pairs, four, like the above lifting cylinders, etc. on the stack of boxes in a shaft. As already mentioned, there are no limits to the drive technology, for example, the drive can be electrical, pneumatic, hydraulic or mechanical. In principle, any lifting, lowering or pushing device can be used that is able to perform the movement process.
As already mentioned several times, it is often necessary to move boxes horizontally between the shafts, even in vertical systems. A suitable shifting device is explained in more detail, for example, in FIG. 15 on the basis of the section of a storage system 1500 shown there (which represents part of the system shown in FIG. 7). The support elements 1504 serve as outer limits for the movement of the boxes 1503, and the horizontal movement of the boxes 1503 takes place in a plane of movement between, for example, the storage and retrieval chutes or between two storage chutes.
Guide rails 1502 or rollers can now be located in this plane, for example. The movement of the box into one of the storage chutes 1501, which adjoin the central storage chute 1502, takes place with one or more of its own
Movement devices 1505, 1505 ", 1505" ', which, however, will not be discussed in more detail here.
For some storage processes, as mentioned above, it is necessary to lift the box beforehand, for example if, as shown in FIG. 7, there is a rotating device in the input / output area. Accordingly, FIG. 15 also shows a lifting device
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1506, with which the box is first lifted before it is then pushed into the desired stacking shaft.
Finally, reference is again made briefly to FIG. 12, in which a module of shafts consisting of an outer frame, formed by supports 1206, which are connected to one another by struts 1205, so that sufficient rigidity is provided. In this module 1200 there are storage shafts 1201, 1202 and 1203, as well as a storage shaft 1204. The entry / exit bunk is designated as 1207. In this representation, lift constructions and roof structures are omitted, and a possible facade is also not shown.
For the economically sensible production of, for example, a parking space system with a size of approximately 400 parking spaces, it is then expedient to construct the system from such individual modules 1200.
It is therefore characteristic of the storage system according to the invention that at least one box and a maximum of all boxes move simultaneously in one storage shaft during the storage process and that the removal process takes place in a free removal shaft (lift shaft with vertical movement). The entire system is built on a one-way system with only one crossing point, namely in the area of the entry / exit bunk. By engaging the storage movement device only on an “object” or a box in the shaft, a number of advantages can be realized as already explained.
The system according to the invention is preferably controlled via a specially programmed computer control. However, these will not be dealt with in detail here, since the appropriate software means can be used by a person skilled in the art without inventive step.
When using the storage system as a parking system, a wide variety can be used
Realize variants, such as high-performance parking systems for 200 and significantly more parking spaces, house garages with approx. 30 parking spaces, underground shaft systems where the
Manholes are led down, manhole systems lying for example under a street, etc.
High-performance systems can be manufactured from independent modules, can be expanded easily and almost indefinitely, offer easy maintenance, little or no downtime, and thanks to the always the same basic structure, mass production is also possible
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possible. The overall performance (throughput) is far above that of conventional parking systems and of course also above that of mechanical systems.
In the case of house garages, the invention offers the advantage of using one or two modules to produce this in a space-saving manner, there is quick access to the vehicles, which is also extremely environmentally friendly, since there are no exhaust gases from the search for a parking space. The vehicles are also safe from Damage, frost, etc.
"Reclining" systems can be arranged under streets, under houses, recreation areas, etc.
The invention also enables the storage and retrieval processes to be carried out in a particularly energy-saving manner, since only a minimal number of objects are moved a short distance, and energy savings of up to a sixth are possible compared to conventional systems. Furthermore, the average time saved for storing and retrieving is 72% compared to conventional shelf storage with moveable pallets.